为了将氧化铁嵌入到活性炭的无定形基质中，可以使这种纳米复合材料具有增强的性能。强化后的活性炭可能实现更有效的水和气处理过程，但也可能与其他应用相关。在这里，我们证明这种具有牢固嵌入的纳米颗粒的复合材料可以从生物质两步法制备。首先用铁催化剂对含炭纤维材料进行水热处理，然后用铁催化剂转化成含铁的聚合物。这种富含碳的聚合物，水热炭化(HTC)物质在CO2流中在600-800℃的温度下被顺序活化成活性炭。

　　用一系列工具分析活化前体(HTC生物质)，以进一步说明前体的组成和分子构型如何与活性炭的性质相关。使用元素分析，X射线光电子能谱和固态13C核磁共振(NMR)光谱。确保活性炭原材料具有高度浓缩的分子结构，相应的活性炭具有大部分的介孔。活性炭的产率为13-30重量%和它们显示的300-1000米比表面积2/g以下。除了分子结构的依赖性之外，活性炭的性质还取决于使用的工艺参数(如流速和温度)。

　　透射电子显微镜(TEM)和电子层析成像(ET)用于表明氧化铁纳米粒子牢固地嵌入活性炭中。X射线衍射显示良好结晶的Fe3O4。ET显示嵌入的，良好分散的和结晶的20-40nm纳米颗粒。磁化曲线显示由马粪制成的活性炭和氧化铁纳米复合材料中的铁磁性。坚固嵌入的氧化铁和使用生物废料可以实现具有增强性能的低成本制造磁性活性炭。

　　氧化铁活性炭能做什么

　　氧化铁对吸附Cr元素的效果很好，对治理重度Cr污染的水质有着很好的处理效果，一般用于特定的工厂排污处理。吸附效果首次吸附能达到98%以上，经过再活化后可以有20%左右的性能下降，处理污染物时应当有周期性的检测污染物浓度，以达到最好的处理效果，要注意的是活性炭的吸附效果不上永久的，当活性炭吸附的污染物浓度达到饱和的时候就是需要换活性炭的时候。