饮用水安全一直是社会关注的热点,特别是微生物污染引起的安全问题。该问题的应对方法主要有两种,一是高温灭菌,二是化学消毒;前者高能耗、高成本、设备体积大,后者存在“二次污染”的风险。安全、高效,价格低廉的灭菌技术是研究和发展的重要方向之一。固载化灭菌技术是将具有抑菌功能的杀菌基团固载于不可溶性载体的一种灭菌方法,实现了常温灭菌,低残留、低能耗。本文在综述固定化杀菌剂常用功能基配体类型及树形大分子的研究现状基础上,以氯甲基化聚苯乙烯微球（简称氯球）为载体,树形大分子为重复支化部分,季铵盐化合物为改性官能团,合成新型灭菌微球;对固载3代树形大分子的合成微球（G3微球）进行制备工艺研究,并探讨了功能基团与G3微球的最佳改性条件;通过测试新型灭菌微球对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC）,筛选杀菌效果优异的灭菌微球,并对其进行初步的理化研究和应用实验。主要研究内容如下:1.以氯球为引发核,乙二胺和丙烯酸甲酯为分子链,采用发散法通过Micheal加成反应反复接枝得到3代树形大分子合成微球（G3）,并通过反应溶剂、反应温度及反应摩尔比的探讨得出每代微球的最大接枝率及最佳反应条件。利用元素分析测出每代微球含氮量并计算接枝率;结果显示,每代微球的最佳合成结果分别是:G0.5接枝率为99%,G1.0接枝率为95%,G1.5接枝率为91%,G2.0接枝率为93%,G2.5接枝率为93%,G3.0接枝量为90%;利用红外光谱观察每代产物的官能团变化,初步了解合成机理;并用热重分析进一步验证合成成功。2.选用季铵盐化合物作为功能基试剂对G3进行改性,合成4种新型灭菌微球,并通过元素分析结果计算其功能基转化率;探讨反应溶剂、反应温度、反应摩尔比对微球转化率的影响得出最佳合成工艺条件。MEL-R、SA-R、TSC-R、AB-R的转化率分别是为76%、93%、93%、79%;运用红外光谱探讨灭菌微球的合成机理,热重分析研究微球的热稳定性。3.通过测定四种微球对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和大肠杆菌（Escherichiacoil）的最小抑菌浓度（MIC）及最小杀菌浓度（MBC）的值来鉴定微球的灭菌效果;实验结果表明:四种灭菌微球的杀菌效果为SA-R>TSC-R>MEL-R>AB-R。为了进一步了解微球的应用,探讨了具有抑菌作用的金属离子Cu2+及食品添加剂对微球杀菌效果的影响,结果显示Cu2+对微球的杀菌效果起抑制作用,食品添加剂起促进作用。在研究过程中,SA-R和TSC-R一直保持良好的杀菌性能。4.选用SA-R和TSC-R为代表,以扫描电镜、热重分析为手段,对微球进行初步杀菌机理的研究;并对两种微球的金属吸附及灭菌重复次数进行测试,结果表明:当两种微球单纯在作为金属吸附剂时,能够重复使用5次且保持吸附率在95%以上;作为杀菌剂并保持高效杀菌作用时,可重复使用2次。5.在不经加热的情况下测定正常使用的瓶装水、桶装水及饮料中细菌的生长情况。然后以正常流速将带有细菌的饮用水通过SA-R灭菌微球制成的灭菌柱,测试结果未发现微生物的存在,显示SA-R具有良好的杀菌效果。