[发明专利]一种降解阿特拉津的磁性酿酒酵母复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种降解阿特拉津的磁性酿酒酵母复合材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1)生物炭的预处理：将生物炭进行破碎、过筛、酸洗和水洗抽滤处理后，于50～70℃真空条件下干燥12～24h；

步骤2)制备生物炭负载的磁性纳米Fe₃O₄：称取5～10g FeCl₃·6H₂O，2.5～5g FeSO₄·7H₂O溶于100ml超纯水中，并将0.75～1.5g预处理后的生物炭加入上述混合液中，超声处理5～10min，于50～55℃水浴、氮气保护条件下，一边搅拌一边逐滴加入125mL 1.0mol/L的NaOH水溶液，NaOH水溶液滴加完成后继续反应1.0～1.5h，于60～65℃下熟化0.5～1.0h，利用磁铁实现Fe₃O₄快速沉降，弃去上清液，并用去离子水洗涤Fe₃O₄至水溶液呈中性，于50～60℃真空条件下干燥12～24h；

步骤3)酿酒酵母菌于25～30℃条件下驯化培养30～60h；

步骤4)磁性酿酒酵母复合材料的制备：将0.25～0.30g海藻酸钠溶于9～10mL超纯水中加热至沸腾，随后加入0.90～1.00g聚乙烯醇于上述溶液中，至完全溶解，溶解后补超纯水保持混合液总体积不变并混合均匀，溶液冷却至室温后加入0.375～0.500g步骤2)所得纳米Fe₃O₄颗粒并超声处理3～5min，混合均匀后将其置于紫外灭菌台进行灭菌处理，挑取步骤3)中培养的酿酒酵母孢子置于0.9％的生理盐水当中，得到酿酒酵母孢子悬液，取1～2mL酿酒酵母孢子悬液加入海藻酸钠，聚乙烯醇和Fe₃O₄混合体系中，混合均匀后用1mL注射器在无菌条件下将上述混合溶液逐滴滴入50～100mL CaCl₂硼酸饱和溶液中，并在室温下放置4～10h；

步骤5)磁性酿酒酵母复合材料的培养：将步骤4)制备得到的磁性酿酒酵母复合材料，用超纯水洗涤3～6次，将清洗后的复合材料置于液体培养基中振荡培养36～72h；

步骤6)将磁性酿酒酵母复合材料用于降解阿特拉津，超纯水洗涤步骤5)中培养后的酿酒酵母复合材料3～6次，酿酒酵母复合材料以20～25g/L的固液比加入含阿特拉津的废水中，处理5～7d，每隔12～24h取样检测阿特拉津的残余浓度。

2.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津的磁性酿酒酵母复合材料的制备方法，其特征在于：步骤1)所述的过筛所选用的筛网为200～500目，将生物炭置于0.8～1.5mol/LHCl中搅拌酸洗18～24h。

3.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津的磁性酿酒酵母复合材料的制备方法，其特征在于：步骤2)所述生物炭负载纳米Fe₃O₄的制备过程中，铁的总质量与生物炭的总质量之比满足m_Fe：m_生物炭为1.95～2.05:1，反应条件为50～55℃水浴，充满氮气的无氧条件并高速搅拌，NaOH滴加完成后，继续在50～55℃水浴，氮气环境和高速搅拌的条件下反应1～1.5h，熟化阶段将温度升高至60～65℃，保持氮气环境，关闭机械搅拌器。

4.根据权利要求1所述的一种降解阿特拉津的磁性酿酒酵母复合材料的制备方法，其特征在于：步骤3)所述酿酒酵母孢子的驯化培养过程中，固体培养基配方为酵母粉10g/L，蛋白胨20g/L，琼脂15～20g/L，阿特拉津浓度为5～50mg/L，以达到驯化的目的。