在环境科学方面，近年来进行了用磁性纳米粒子去除有机和无机污染物的研究，并且用它们去除地下水、土壤和空气中污染物的实验已在实验室和实地规模上使用。高浓度的有机污染物大多为染料。织染工厂、颜料工厂、制革厂等的废水中均含有染料。用磁性纳米粒子替代昂贵或低效的吸附剂可成为一种好的平台，但这仍需要更多的研究。去除无机污染物的一个主要方面是去除金属。磁性纳米粒子作为从复杂基质中去除金属的吸着剂具有高容量和的优点，天津磁珠，由于体积小，表面积大，比微米级吸着剂更好。这些发现有助于设计更好的从废水中去除或回收金属离子的吸附处理计划。另外，还可利用功能化的磁性纳米粒子对环境样品中细菌、真菌等微生物进行分离和检测。
用磁性纳米粒子支持催化剂被广泛用来改善催化不均一的问题。磁性分离使在液相反应中回收催化剂比用横流式过滤和离心方法更容易，特别是催化剂在亚微米级范围内时。如此小并且可被磁性分离的催化剂兼具高分散性和反应性及易分离的优点。在回收利用昂贵的催化剂或配体方面，用磁性纳米粒子固定这些活性物质使得在准同质系统中分离催化剂变得简单。 近年来出现的将催化位点移植到磁性纳米粒子上进行不同类型的过渡金属催化的反应包括碳-碳交联反应、烯烃醛化反应、氢化作用、聚合反应等。已报道的磁性纳米粒子支持的催化剂包括酶、水解酯的氨基酸、促进Knoevenagel反应和相关反应的有机胺催化剂等。
热疗是指将超顺磁氧化铁置于交流电磁场中，磁珠厂家，可使磁方向在平行和反平行之间随机变换，电感磁珠，使磁能以热的形式传递给颗粒，在生物体内这个特性可用来破坏病态细胞。细胞比健康细胞对温度更敏感。研究显示磁性阳离子脂质体纳米颗粒和葡聚糖包裹的磁铁在细胞辐射的热疗中有效的了细胞的温度。这种方法被认为是未来的主要方法。磁热疗的优点是温度升高仅局限于区域。此外，亚畴磁性颗粒（纳米级）比多畴磁性颗粒（微米级）更优，因为它们在机体可承受的交流电磁场中能吸收更多的能量，这是它们的大小和形状决定的。因此，明确的可生产颗粒均匀的合成路径对于温度的严格控制很关键。
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