[发明专利]一种利用镰孢霉菌1281-2合成纳米银的方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物及纳米材料领域，涉及采用镰孢霉菌（Fusarium sp）1281-2株的培养上清液胞外合成纳米银粒子。

背景技术

随着纳米技术的迅猛发展，纳米材料因其独特的量子效应、小尺寸效应以及大的比表面积而显现出特有的性质。而近年来，纳米银的研究更是取得了极为丰富的研究成果。在众多的纳米材料中，无论从制备、性质还是应用，纳米银无疑是一种研究最为广泛深入的材料。

纳米银具有很稳定的物理化学性能，在电学、光学和催化等众多方面具有十分优异的性能，现已广泛应用于陶瓷材料、环保材料和涂料等许多领域。据调查，在800多个含有纳米材料的消费产品中，近30%的产品含有纳米银。同样，纳米银也有成为抗菌材料的潜质，利用纳米技术将银加工成纳米级的银微粒后，其颗粒变小，易于进入微生物细胞体内，比表面积增大，增加了纳米银与微生物接触的概率，纳米银接触微生物后，与菌体蛋白酶的巯基结合，使微生物丧失活性而死亡；其次，纳米银可与致病菌DNA碱基结合并形成交叉链接，置换嘌呤和嘧啶中相邻氮之间的氢键，使DNA变性而不能复制，起到抑制或杀菌的效果。

纳米银的微生物合成方法与传统的物理和化学合成方法相比，具有很多优点，如材料来源广泛、价格低廉、反应条件温和可控，是一种清洁、无毒、环境友好、可持续发展的合成方法，逐渐成为纳米合成领域的研究热点。迄今为止，已发现包括原核生物和真核生物中的多个物种具有合成纳米银的能力，如单细胞的细菌、酵母、多细胞的真菌，均具有在细胞内或者细胞外合成纳米银的能力。真菌用于纳米银的合成是近几年来发展起来的一种方法，并且取得了很大进展。与细菌和酵母相比，真菌的优势在于能分泌大量的酶，分离过程简单。近年来国外已经开始探索绿色、环保、环境友好型的生物还原制备方法及工艺，用真菌、细菌等合成纳米银并进行工业化应用研究。

本发明中所用到的镰孢霉菌1281-2株，拉丁名为：Fusarium speciales（Fusarium sp.）。在光学显微镜下可见菌丝有隔，分枝。分生孢子梗分枝或不分枝，有两种形态，小型分生孢子卵圆形，有1~2个隔膜；大型分生孢子镰刀形或长柱形，有较多的横隔；在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上生长良好，菌落初白色，渐变为草绿色，菌丝稀疏，基质白色。保藏号为：CCTCC M2014658。保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏地址为：中国武汉武汉大学，保藏时间是2014年12月23日。

发明内容

本发明所解决的技术问题是：提供一种绿色环保的纳米银合成方法，该方法利用镰孢霉菌培养上清液胞外合成纳米银粒子，反应条件温和，且简便快捷。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：提供一种利用镰孢霉菌1281-2合成纳米银的方法，该方法包括以下步骤：

（1）将镰孢霉菌1281-2进行发酵培养后收集菌丝体，用去离子水洗涤去除残留培养基，之后将菌丝体重悬于无菌去离子水中进行培养，将培养液过滤去除菌丝体，得到镰孢霉菌1281-2的培养上清液；

（2）取步骤 中得到的镰孢霉菌1281-2培养上清液作为反应基质，加入硝酸银溶液进行还原反应，最后离心得到纳米银产物；

其中，所述镰孢霉菌1281-2保藏编号为CCTCC M2014658。

优选的，所述步骤（1）中重悬于去离子水中的镰孢霉菌菌丝体终浓度为200 g/L，该菌在无菌去离子水中的培养条件为：在28℃, 120rpm培养48h-72h。所述步骤中反应基质镰孢霉菌1281-2培养上清液与AgNO₃体积比为1mL:1μL，AgNO₃的作用浓度为1 mmol/L，28℃, 振荡反应24~60h。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明的优点如下：本发明所提供的纳米银合成方法安全无毒害，首次利用镰孢霉菌1281-2进行胞外合成纳米银颗粒，合成的纳米银粒径为13±2nm左右，且纳米银颗粒分散性较高，可以在水中自主分散，常温下稳定，是一种高效、安全、简单的纳米银合成方法。

附图说明

图1是利用镰孢霉菌1281-2培养上清液合成的纳米银的紫外-可见光谱图

图2是利用镰孢霉菌1281-2培养上清液合成的纳米银的透射电镜扫描图

图3是利用镰孢霉菌1281-2培养上清液合成的纳米银的的扫描电镜图

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明作进一步的说明。