Fe₃O₄MNPs具有组成简单、方便易得、容易使用等优点，随着其类酶催化H₂O₂性能的发现，将其用于H₂O₂活化治理有机污染物的研究也受到了科研学者们的极大关注。尽管传统的Fe₃O₄MNPs能活化H₂O₂使部分有机物发生氧化降解，但其活化H₂O₂的能力非常有限，往往要在大量H₂O₂存在体系中，通过较长时间的化学反应才能使有机物发生一定程度的降解。为了增强Fe₃O₄MNPs对H₂O₂的活化能力，提高H₂O₂-Fe₃O₄MNPs体系氧化降解治理有机污染物的能力，本文选用EDTA对Fe₃O₄MNPs表面进行原位修饰，然后研究该修饰体系活化H₂O₂和治理目标有机污染物（五氯酚、磺胺及RhB）的相关情况。本文的研究工作主要包括以下三个方面：（1）选取五氯酚、磺胺、RhB作为目标有机污染物，评价了EDTA原位修饰Fe₃O₄MNPs的类酶催化H₂O₂分解性能。实验结果表明，EDTA的加入能极大的增强Fe₃O₄MNPs对H₂O₂的活化，实现目标有机污染物的有效降解。如40℃、pH5.0时，五氯酚、磺胺、RhB（均为0.02mmol L-1）在EDTA-H₂O₂-Fe₃O₄MNPs体系中降解的表观反应速率常数（k）依次为0.027、0.029和0.021min-1，是对应H₂O₂-Fe₃O₄MNPs体系中的84.4、48.3和17.5倍。（2）探讨了EDTA原位修饰H₂O₂-Fe₃O₄MNPs体系中有机污染物降解能被有效增强（EDTA原位修饰增强效应）的原因。首先，研究了EDTA-H₂O₂-Fe₃O₄MNPs体系中溶出铁引发的均相类Fenton反应及异相催化剂Fe₃O₄MNPs表面的活性位点情况，结果表明： EDTA原位修饰Fe₃O₄MNPs体系中，目标有机污染物降解和H₂O₂活化的增强效应主要是通过已修饰Fe₃O₄MNPs的表面而非体系中的溶出铁来实现；其次，考察了RhB在EDTA-H₂O₂-Fe₃O₄MNPs体系中于不同EDTA浓度、不同体系pH及不同反应温度条件下的降解情况与各相对应条件下EDTA在Fe₃O₄MNPs表面吸附行为的相关性，认为EDTA在催化剂表面的吸附作用是EDTA原位修饰增强效应产生的前提；第三，本文还通过ATR-FTIR光谱技术和DFT理论计算研究了EDTA与Fe₃O₄表面发生的相互作用，认为两者间主要通过H-键或H2O-键作用形成外核复合物，且该复合物比单纯的Fe₃O₄MNPs具有更强的H₂O₂活化能力，更有利于体系中OH和O2-/HO2氧化物种的产生。接下来，文中采用ESR技术和自由基捕获剂（甲醇、叔丁醇、对苯醌）实验，对该理论分析结果进行了验证；最后，再运用Raman光谱技术对EDTA修饰与否的Fe₃O₄MNPs催化剂经H₂O₂处理后其表面的变化情况进行了研究，实验结果表明，EDTA的加入还有利于Fe₃O₄MNPs活化H₂O₂过程中催化剂表面的Fe3+/Fe2+循环。（3）本文研究结果表明，EDTA-Fe₃O₄体系中H₂O₂活化和目标有机污染物降解的机理为：EDTA原位修饰增强Fe₃O₄MNPs催化剂与H₂O₂间的相互作用，有利于催化剂表面的Fe3+/Fe2+循环和活性氧化物种OH和O2-/HO2自由基的产生，从而加快体系中目标有机污染物的降解。