用于飲用水體系載銀抑菌球的制備與性能表征.pdf

1、飲用水的衛(wèi)生安全是保障居民健康的基本要求。飲用水一旦發(fā)生安全問(wèn)題便會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。目前我國(guó)城市飲用水在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中，很容易發(fā)生二次污染。本論文旨在研制一種成本低廉、使用方便、抑菌效果好的新型表面載納米銀抑菌球，并將其應(yīng)用于居民住宅的儲(chǔ)水箱中，達(dá)到改善飲用水水質(zhì)的目的。
　　 本研究在制各出CTS-SiO2共混膜、CTS-SiO2-Ag+共混膜以及CTS-SiO2-Ag共混膜的基礎(chǔ)上，又使用硅膠球作為載體，制各出機(jī)械性能優(yōu)良

2、、抑菌性能優(yōu)異且持續(xù)抑菌性能穩(wěn)定的表面包覆CTS-SiO2-Ag功能層的抑菌球。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中研究了反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、Ag+加入量、熱處理?xiàng)l件等因素對(duì)共混膜和抑菌球性能的影響，確定了最佳制備方法。同時(shí)利用傅里葉紅外光譜儀IR、電子掃描電鏡SEM等對(duì)共混膜進(jìn)行了表征分析。
　　 研究結(jié)果表明，SiO2和CTS之間存在較強(qiáng)的氫鍵作用，有利于SiO2和CTS共混反應(yīng)的進(jìn)行。另外Ag+與CTS分子結(jié)構(gòu)中的氨基(-NH2)發(fā)生了配合作用，增

3、強(qiáng)了共混膜的交聯(lián)程度。CTS-SiO2共混膜較純CTS膜結(jié)構(gòu)更加致密，表面更加平整。CTS-SiO2-Ag共混膜內(nèi)納米Ag顆粒的粒徑和分散度與Ag+加入量有關(guān)：低Ag+加入量時(shí)，納米Ag粒徑小，分散度高；高Ag+加入量時(shí)，納米Ag粒徑大，分散度低。表面包覆CTS-SiO2-Ag功能層抑菌球的抑菌性能與功能層中Ag的含量、納米Ag顆粒的粒徑及分散程度有關(guān)：粒徑越小，分散性越高，抑菌性能越好；粒徑越大，分散性越低，抑菌性能越差。
　　

4、 熱處理可以有效提高功能層的交聯(lián)程度，既能改善功能層的機(jī)械性能，又能防止功能層內(nèi)納米Ag組分的流失，有效地提高了抑菌球的抑菌性能。抑菌球制備過(guò)程中，Ⅰ次熱處理溫度為60℃，Ⅱ次熟處理溫度為50℃，Ⅰ次、Ⅱ次熱處理時(shí)間均為2h。通過(guò)單因素試驗(yàn)確定了制備表面包覆CTS-SiO2-Ag功能層抑菌球的最佳條件：共混反應(yīng)溫度為30℃，共混反應(yīng)時(shí)間為2h，干燥溫度為30℃，采用濃度為80％的水合肼N2H4·H2O作為還原劑，室溫下反應(yīng)時(shí)間為6 h