氨基功能化磁性納米晶對水中細(xì)菌、病毒的高效去除研究.pdf

1、近年來，由于人類生產(chǎn)、生活產(chǎn)生的大量廢棄物被排入水中，造成水體微生物污染嚴(yán)重。各種致病菌或條件致病菌的微生物不僅污染環(huán)境，也威脅到人體健康。致病性大腸桿菌的感染易導(dǎo)致腹瀉、腸炎、腦膜炎等疾病，目前感染病例已呈現(xiàn)出世界流行之勢。因此，對水中微生物的治理可不容緩。
　　傳統(tǒng)的微生物去除方法具有耗材多，占地面積大，且吸附劑難以回收利用，容易造成二次污染的缺點(diǎn)，因此，功能化磁性納米材料對水體微生物的吸附去除日益受到人們的關(guān)注。磁性納米材料

2、顆粒尺寸小，比表面積大，吸附效果較好;其表面進(jìn)行不同的功能化修飾后，可利用化學(xué)鍵作用吸附去除水體不同微生物;在外界磁場的作用下，磁性材料易于回收，避免對水體的二次污染。
　　本文首先介紹了水體中致病微生物的污染情況，梳理了傳統(tǒng)處理方法的不足，說明了課題的研究背景和研究意義;詳細(xì)介紹了Fe3O4磁性納米粒子的特點(diǎn)及優(yōu)勢，系統(tǒng)闡述了磁性納米粒子改性技術(shù)的研究進(jìn)展及功能化磁性納米粒子在各領(lǐng)域的應(yīng)用研究現(xiàn)狀，最后對功能化納米磁性材料進(jìn)行了

3、總結(jié)和展望。
　　本文主要目的:制備具有核殼結(jié)構(gòu)的氨基功能化磁性納米材料，并對其進(jìn)行物理和化學(xué)性質(zhì)的表征，最后研究其對水中不同微生物包括細(xì)菌、病毒及噬菌體的非特異性去除，以及在偶聯(lián)抗體后對目標(biāo)細(xì)菌的特異性去除。具體為:
　　1、采用Layer-By-Layer法制備二氧化硅包覆及氨基功能化修飾的磁性納米晶，并通過XRD、N2吸附脫附、FTIR、SEM、TEM、XPS、Zeta電位及循環(huán)伏安分析等對納米晶進(jìn)行表征，對核殼結(jié)構(gòu)磁

4、性納米材料的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析。
　　2、研究不同功能化修飾改性后磁性材料對水中不同致病微生物，包括:細(xì)菌（革蘭氏陽性菌、及革蘭氏陰性菌）、病毒、及噬菌體的去除效果，比較并分析各種基團(tuán)的作用;對比研究偶聯(lián)多克隆抗體后，納米顆粒對目標(biāo)細(xì)菌及其他致病菌的去除效果，實(shí)現(xiàn)特異性瞄準(zhǔn)去除。
　　3、研究不同反應(yīng)條件對水中致病微生物去除效果的影響，并分析其吸附機(jī)理。主要考慮的影響因素包括:水體類型、材料濃度、反應(yīng)時間、及溶液pH值。