近年来,由于人类生产、生活产生的大量废弃物被排入水中,造成水体微生物污染严重。各种致病菌或条件致病菌的微生物不仅污染环境,也威胁到人体健康。致病性大肠杆菌的感染易导致腹泻、肠炎、脑膜炎等疾病,目前感染病例已呈现出世界流行之势。因此,对水中微生物的治理可不容缓。传统的微生物去除方法具有耗材多,占地面积大,且吸附剂难以回收利用,容易造成二次污染的缺点,因此,功能化磁性纳米材料对水体微生物的吸附去除日益受到人们的关注。磁性纳米材料颗粒尺寸小,比表面积大,吸附效果较好；其表面进行不同的功能化修饰后,可利用化学键作用吸附去除水体不同微生物；在外界磁场的作用下,磁性材料易于回收,避免对水体的二次污染。本文首先介绍了水体中致病微生物的污染情况,梳理了传统处理方法的不足,说明了课题的研究背景和研究意义；详细介绍了Fe304磁性纳米粒子的特点及优势,系统阐述了磁性纳米粒子改性技术的研究进展及功能化磁性纳米粒子在各领域的应用研究现状,最后对功能化纳米磁性材料进行了总结和展望。本文主要目的：制备具有核壳结构的氨基功能化磁性纳米材料,并对其进行物理和化学性质的表征,最后研究其对水中不同微生物包括细菌、病毒及噬菌体的非特异性去除,以及在偶联抗体后对目标细菌的特异性去除。具体为：1、采用Layer-By-Layer法制备二氧化硅包覆及氨基功能化修饰的磁性纳米晶,并通过XRD、N2吸附脱附、FTIR、SEM、TEM、XPS、Zeta电位及循环伏安分析等对纳米晶进行表征,对核壳结构磁性纳米材料的结构特征进行分析。2、研究不同功能化修饰改性后磁性材料对水中不同致病微生物,包括：细菌(革兰氏阳性菌、及革兰氏阴性菌)、病毒、及噬菌体的去除效果,比较并分析各种基团的作用；对比研究偶联多克隆抗体后,纳米颗粒对目标细菌及其他致病菌的去除效果,实现特异性瞄准去除。3、研究不同反应条件对水中致病微生物去除效果的影响,并分析其吸附机理。主要考虑的影响因素包括：水体类型、材料浓度、反应时间、及溶液pH值。本实验成功制备了具有核壳结构的功能化磁性纳米材料,并将其应用于水中微生物的吸附,得到了很好的吸附效果。