近些年来,随着工农业的发展,导致了水体的富营养化,促使了水华的发生。水华造成了水生生态系统严重受损和藻毒素污染等水质污染问题,严重危及着人畜及水生生物的健康。由于藻类自身的特性加大了处理这种含藻水的难度,这成为水污染领域的研究者们亟待解决的问题。吸附絮凝除藻作为一种应急除藻方法,由于其简单,高效,无二次污染,易于应用的优点,受到日益广泛的关注。磁性纳米微球作为一种新型环保节能的除藻材料应运而生。本课题主要研究了以下内容:1)采用溶剂热法制备磁性纳米四氧化三铁微球（Fe3O4）。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、磁性测试（VSM）和傅立叶变换红外光谱（FTIR）对四氧化三铁的结构和性质进行表征。2)采用正硅酸乙酯水解法对已制得的四氧化三铁微球进行包覆制备了磁性介孔二氧化硅微球复合材料（Fe3O4@Si O2）,利用磁性可以进行分离,使介孔材料具备了可回收利用的优异性能。采用X射线衍射（XRD）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和磁性测试（VSM）以及N2吸附-脱附（BET）对磁性复合材料的结构和性质进行了表征。3)采用物理吸附的方法分别使用L-赖氨酸、L-精氨酸、ε-聚赖氨酸、溶菌酶（以下简称Lys、Arg、ε-Lys、Lzm）对已制得的磁性介孔二氧化硅微球进行功能化修饰,制备出功能化的磁性介孔二氧化硅复合材料Fe3O4@Si O2@Arg、Fe3O4@Si O2@Lys、Fe3O4@Si O2@ε-Lys和Fe3O4@Si O2@Lzm。采用傅立叶变换红外光谱（FTIR）、热重（TGA）、电位（Zeta）对功能化磁性复合材料的结构和性质进行表征。4)使用BG-11培养基对购自中科院水生生物研究所国家淡水藻种库的铜绿微囊藻（编号为FACHB-942）进行培养。研究功能化的磁性介孔二氧化硅复合材料去除铜绿微囊藻的效能。通过测定叶绿素a的含量表征藻的浓度,实验研究除藻材料的种类、用量、反应时间及p H值对除藻效果的影响,确定了最佳除藻条件;并研究了除藻材料回收循环利用率;利用两种动力学模型即准一级和准二级动力学动力学方程,探究了其吸附絮凝铜绿微囊藻的动力学行为;使用Langmuir和Freundlich吸附等温方程对吸附平衡实验数据进行拟合;并采用生物显微镜,扫描电子显微镜（SEM）,透射电子显微镜（TEM）等对原藻液和除藻后材料的结构和状态进行了表征。研究表明,制备的磁性微球Fe3O4@Si O2,粒径均一,在300-350 nm之间,二氧化硅对四氧化三铁的包覆性良好,且仍保持较高磁性40.7 emu/g,使材料具备了可回收的优异性能,在四次吸附脱附后,除藻率仍保持在50～60%以上。使用L-赖氨酸、L-精氨酸、ε-聚赖氨酸、溶菌酶对复合材料进行功能化修饰,修饰剂的吸附量分别为2.5%、2.51%、3.88%、1.79%,磁性微球Fe3O4@Si O2经修饰后的等电点分别提高到9.7、9、10.6、10.9左右。Fe3O4@Si O2@Arg、Fe3O4@Si O2@Lys、Fe3O4@Si O2@ε-Lys、Fe3O4@Si O2@Lzm和Fe3O4@Si O2吸附絮凝铜绿微囊藻的量分别可达到546μg/g、560μg/g、564μg/g、433μg/g、393μg/g。的单位吸附量;最佳作用时间为9 h、12 h、9 h、6 h;通过数据拟合表明其吸附絮凝行为符合二级吸附絮凝动力学和Langmuir吸附等温线模型。由此可知使用功能化的磁性颗粒来进行藻类的收集和去除是一个快速和节约能效的过程。