本项目旨在开发出改性载银活性炭的制备方法，并采用静电纺丝成膜方式在基膜液中加入抗菌材料制备出具有抗菌功能的复合纤维膜，兼具水通量大、跨膜压力小且耐污能力强的特点，最终应用于多级抗菌净水装置中以实现水体的净化，同时实现科研理论成果向实际应用的转化，并探究其带来的经济效益和社会效益。主要研究内容如下：（1）以粉末椰壳活性炭为原材料，以载银量为指标，探究活性炭改性的最佳条件，以此来提高活性炭载银量和吸附力；（2）在多巴胺改性活性炭的最优配比基础上，通过引入不同分散剂来防止纳米银颗粒团聚，同时探究不同分散剂对银颗粒的保护效果并优选出最佳分散剂种类和配比量；（3）为了增强活性炭吸附效果，在氮气氛围中对活性炭进行高温炭化处理，并通过活性炭表面载银量测试，以及考察在不同水力条件下，活性炭表面银流失速率动力学，探究高温处理后活性炭对银颗粒的吸附能力；（4）以静电纺丝为成膜方式，优选出合适的制膜方案得到纤维丝状况良好的纤维膜，并制备出具有抗菌功能的复合纤维膜，并探究所制得的纤维膜性能以及复合纤维膜的抗菌性能，并检测膜的银流失量，评价材料的安全性和可靠性；（5）优选出抗菌效果最佳的载银活性炭纤维膜，将其和优质活性炭、PP 棉及中空超滤纤维膜组合制备出多级抗菌净水装置，并进行应用研究。二、研究基础：前期已开展了以多巴胺为改性剂制备改性活性炭材料的研究，探究不同 pH 以及不同配比量下活性炭改性情况，并通过检测载银量、活性炭表面基团数量及活性炭分散性等因素对改性前后活性炭性能进行测试分析；通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、电镜扫描（SEM）以及热稳定性分析测试等表征分析手段，研究活性炭改性效果。主要结论如下：（1）以银流失速率为指标，利用葡萄糖还原不同浓度硝酸银制备载银活性炭，优选出当Ag+浓度为0.08 mol/L时，载银活性炭银流失速率最慢。（2）通过不同配比量，探讨多巴胺和活性炭反应最佳质量比，实验结果表明当多巴胺和活性炭质量比等于1:6时，得到的改性活性炭载银量最高，达到16.90%；在最优配比的基础上，通过设置不同pH，得到单层多巴胺活性炭和聚多巴胺活性炭两种材料，当pH=8.5时，得到的PDA-AC载银量最高，达到17.09%，综合以上条件，优选出Ag+=0.08 mol/L，质量比1:6，pH=8.5的多巴胺改性活性炭制备条件。（3）改性后活性炭表面酸性和碱性基团数量均大于未改性活性炭，其中碱性基团数量增加了1.71 mmol/g，而且改性后活性炭表面亲水性官能团增加，在水溶液中分散均匀稳定，亲水性较好。（4）从红外光谱图中，1615 cm-1处和3420 cm-1处的振动证明多巴胺成功的包覆在活性炭表面形成聚多巴胺膜层；从扫描电镜中观察到改性后的活性炭材料颗粒彼此间独立，不粘连，表面有膜层结构；通过热重分析，说明改性活性炭热稳定性较好，整体失重平缓。三、研究条件：该项目前期已投入研发费用30万。承担单位扬州工业职业技术学院建有环境工程技术专业实验室和省级现代分析测试中心。环境工程技术专业实验室和省级现代分析测试中心目前拥有先进的仪器设备。扬州工业职业技术学院测试中心目前已配备完成本申请项目所需的整套设备，还具有完备的实验设备和分析测试仪器，可满足项目所需的表征与测试。一些大型的先进仪器设备主要借助于合作单位河海大学分析测试中心，如1.热分析仪Q500美国TA；2.傅里叶变换红外光谱仪ICAN-9天津能谱仪器有限公司；3.X 射线衍射仪D8 ADVANCE德国Bruker公司；4.透射电子显微镜Tecnai G2 20美国FEI公司等。另外本校与扬州大学毗邻也存在着长期的合作关系，很多设备也可以借用和共享。因此，本项目的开发具备完备的实验条件。