[发明专利]一种银纳米材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种银纳米材料的制备方法，尤其涉及一种用微生物还原法制备银纳米材料的方法。 

背景技术

银纳米材料因其具有特殊的光学、电学性质及良好的催化活性和生亲和能力，在非线性光学器件和微电子器件的研制、催化、分析科学以及医药能源等方面具有重要用途。银纳米材料的制备方法一直以物理和化学方法为主，尽管国内外对这两种方法的研究较为充分，工艺技术也较为成熟，但他们存在生产成本较高和易环境污染等缺点。近年来，有报道采用微生物细胞提取物或菌体细胞合成银纳米材料，利用微生物提取物或细胞将Ag⁺还原成单质银，制得的银纳米材料粒径较小、分布均匀，产率较高，它克服了传统物理和化学方法的缺点，具有简单、环境友好、原材料来源丰富等优点，能实现经济的循环和可持续发展。 

可以用于合成银纳米材料的细胞提取物或菌体细胞有镰刀霉菌Fusarium oxysporum(Journal of Nanobiotechnology，2005，3，1)、烟曲霉Aspergillus fumigatus(Colloids and SurfacesB：Biointerfaces，2006，47，160)、肠道菌Enterobacteria(Process Biochemistry，2007，42，919)、肺炎克雷伯氏菌Klebsiella pneumonia(Materials Research Bulletin，2009，44，1415)、半裸镰刀菌Fusarium semitectum(Materials Research Bulletin，2007，43，1164)、轮枝孢菌Verticillium sp.(Nano Letter，2001，1，515)、地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis(Colloids and Surfaces B：Biointerfaces，2008，65，150)、黄曲霉Aspergillus flavus(Materials Letters，2007，61，1413)、蓝细菌(Langmuir，2007，23，2694)。但目前已报道的微生物法合成银纳米材料只能在黑暗或只能在光照条件下合成。 

光合细菌(Photosynthetic Bacteria，PSB)是具有原始光能合成体系的原核生物的总称，属于益生菌，且在黑暗或光照条件下均能合成银纳米材料，极大的弥补了现有技术的不足。 

发明内容

本发明的目的是提供一种利用细菌制备银纳米材料的方法。 

本发明所采用的技术方案包括如下步骤： 

(1)制备培养基，培养基的主要成分及配比范围为：乙酸钠1000-2000mg，CaCl₂·2H₂O50-100mg，MgSO₄·7H₂O 100-300mg，EDTA 10-30mg，酵母膏500-1500mg，K₂HPO₄ 500-1500mg，(NH₄)₂SO₄ 1000-2000mg，KH₂PO₄ 400-1000mg，FeSO₄·7H₂O 5-15mg，微量元素溶液1-5ml，去离子水1000-2000ml，pH为5-9。 

其中微量元素溶液组成为：H₃BO₃ 200-300mg，Na₂MoO₄·2H₂O 50-100mg，CuSO₄ 2-10mg，MnSO₄·4H₂O 150-250mg，ZnSO₄·7H₂O 20-30mg，去离子水100-200ml。 

(2)制备光合细菌菌体：将培养基灭菌，接入1/2-1/30份数的细菌菌种，在室温、光照、厌氧的条件下，培养3-30天，离心分离，然后用去离子水反复冲洗，收集光合细菌菌体； 

(3)制备银纳米材料：将细菌0.05～50g与100ml硝酸银溶液混合，硝酸银溶液的浓度为0.05mM～20M，在15～60℃光照或黑暗条件下反应3～168h。