[发明专利]一种利用棘孢青霉制备纳米银的方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及一种利用棘孢青霉制备纳米银的方法。

背景技术

近年来，随着纳米银制备技术的不断发展，纳米银的应用越来越广泛。银纳米材料具有的特殊物化性质，被广泛用于工业、医药等重要领域。在工业生产中，纳米银与银相比具有更好的催化活力，且加入纳米银后可有效改善产品的光学、热学、磁学等特性。在医药领域，纳米银常作为药物用于疾病的预防和治疗。目前，纳米银的合成方法主要有化学法和物理法，其中，化学方法的发展较成熟，也是目前在工业上应用较广泛的方法，包括化学还原法、微乳液法、水热合成法、电化学法等多种方法。化学方法制备纳米银的优点在于操作简单，灵活多变，纳米粒子粒径小，但需使用价格昂贵、毒性较强的还原剂、稳定剂或分散剂，易造成对环境的危害，所产生的副产物影响纳米材料的应用，尤其在医学领域的应用。物理法主要包括机械研磨法、真空冷凝沉积法和激光烧浊法，其优点在于反应原理简单，获得的产物杂质少、纯度高，但需要的仪器要求较高，能耗高，产率低，存在条件要求苛刻，反应能耗高，成本高，反应产物单一等缺点，因此，急需一种绿色环保，反应条件温和，低能耗，低成本的纳米银的制备方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用棘孢青霉制备纳米银的方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种利用棘孢青霉制备纳米银的方法，所述方法为在棘孢青霉菌体浸泡液中加入银离子，使银离子浓度为0.5-2.5mmol/L，调节pH值为5-8，在4-30℃下避光反应24-120h，即得纳米银。

进一步，所述方法为在棘孢青霉菌体浸泡液中加入银离子，使银离子浓度为2.0mmol/L，调节pH值为8，在30℃下避光反应96h，即得纳米银。

进一步，还包括如下步骤：

（1）获取棘孢青霉菌体：将棘孢青霉菌株接种于平板培养基中活化后，得到棘孢青霉菌孢子，然后取所述孢子制备单孢子悬液，将所述单孢子悬液加入培养基中发酵培养，最后待所述发酵培养结束后，过滤，获得棘孢青霉菌体，洗涤所述棘孢青霉菌体至所述棘孢青霉菌体上无培养基成分；

（2）制备棘孢青霉菌体浸泡液：将步骤（1）中获得的棘孢青霉菌体与水混合后进行二次发酵，待发酵结束后离心，过滤收集上清液，制得棘孢青霉菌体浸泡液。

进一步，步骤（1）中，所述单孢子悬液的浓度为8×10⁶ spores/mL。

进一步，步骤（1）中，所述发酵培养为在30℃，转速为160 rpm条件下振荡培养24-72h。

进一步，步骤（2）中，所述棘孢青霉菌体与水的质量体积比为5-30g：100mL。

进一步，所述棘孢青霉菌体与水的质量体积比为20g：100mL。

进一步，步骤（2）中，所述二次发酵为在30℃，转速为160 rpm条件下振荡培养24-72h。

进一步，所述二次发酵时间为48h。

进一步，步骤（2）中，所述离心为在转速为12000 rpm下离心5min。

本发明的有益效果在于：本发明提供了一种利用棘孢青霉制备纳米银的方法，该方法操作简单，无需加入其它还原剂或添加剂，全过程绿色环保、安全无毒、反应条件安全可控，由该方法制备的纳米银呈球形或近似球形，粒径为5-60 nm，由于棘孢青霉菌体浸泡液中的还原酶类及其他的生物活性物质不仅参与了硝酸银还原为纳米银的过程，在银纳米颗粒形成后还包覆于其表面，形成蛋白质外壳，与化学方法合成的纳米银和硝酸银相比，具有独特的生物学特性及良好的生物亲和性，更有利于纳米银进入微生物细胞内，干扰微生物正常代谢以致其死亡，从而表现出更好的抑菌活性，使其在生物医学领域的应用更具优势，应用前景更广。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为实施例1中制备纳米银的紫外吸收光谱图；

图2为实施例1中制备纳米银的透射电镜图；

图3为二次发酵过程中棘孢青霉菌体与水的不同质量体积比制备的纳米银的紫外测试图；

图4为二次发酵过程中不同发酵时间获得的棘孢青霉菌体浸泡液制备的纳米银的紫外测试图；

图5为以棘孢青霉菌体浸泡液为反应液不同银离子浓度条件下制备的纳米银的紫外测试图；

图6为以棘孢青霉菌体浸泡液为反应液不同pH值条件下制备的纳米银的紫外测试图；