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生活饮用水安全与人体健康息息相关。研究表明,在我国,细菌超标是造成生活饮用水不安全的首要原因。而在许多地区尤其是边远农村,因经济、地理原因,无法保证安全卫生的饮用水。因此,开发饮用水除菌杀菌的新方法、新材料,具有现实意义。据文献调研,通电银纳米线对水中大肠杆菌具有快速高效杀菌作用,为此,本论文开展对银纳米线的合成、负载、杀菌性能的研究工作,并对一种基于银纳米线的杀菌净水器进行了初步设计。研究得到以下主要结果和结论:以20mL乙二醇为还原剂,90mg硝酸银为银源,运用微波加热合成法可快速制备银纳米线。为使产物形态以纳米线为主,需投加氯离子控制还原速度,需投加PVP(聚乙烯吡咯烷酮)引导银晶种一维方向成长,并控制适当的反应时间。较好的合成条件为:氯化钠投量2.5-5.0mg、PVP/AgNO3摩尔比例2-5,微波功率320W,反应时间3.5min。过低的微波功率如80W、160W令银纳米线长度短,而过高的微波功率如800W则导致产物形态颗粒化。另外,运用800W0.5min+320W2.5min组合功率进行合成,能够显著提高银纳米线产量与长度,并进一步减少副产物银颗粒的生成。使用电子显微镜、XRD、UV-Vis、SAED等手段对银纳米线形貌、晶体结构进行表征,其线径为50-70nm,长度最高达10μ m,为孪晶结构。运用UV胶作为粘胶剂,实现银纳米线在碳布上的负载。施加UV胶令纳米线稳定负载,却会降低材料杀菌效能;足够的银纳米线负载量能在碳纤维表面构成导电网络,从而发挥高效的杀菌性能;银纳米线杀菌率与通电电压正相关。最佳的施胶浓度为1.25%;理想的银纳米线负载量为2.16mg,施加10V电压,对106CFU/mL大肠杆菌菌液杀菌率达83.3%,同比碳布仅为47.6%;银纳米线杀菌率受进水菌浓度、盐度变化的影响小,在菌液浓度变化(102-106CFU/mL)和盐度变化(5-20mM)时,稳定保持81.4%-94.4%较高杀菌率;若滤速增大则显著降低银纳米线杀菌率。银纳米线-碳布的杀菌机理包括:(1)通电银纳米线表面产生高电场,击穿并灭活细菌;(2)通电碳布对细菌的直接和间接氧化作用。(3)电解含氯化钠菌液过程产氯溶解于水中,自由氯的强氧化性起杀菌作用。初步设计了一种基于银纳米线的便携式杀菌净水器,包括水体预处理、杀菌组件和电源;并设计了手摇自发电装置和升压装置,使净水器具备自供电功能和杀菌电压可调功能。