一种以微生物细胞分泌液为基质制备硒纳米颗粒的方法技术

本发明专利技术公开了一种以微生物细胞分泌液为基质制备硒纳米颗粒的方法，属于纳米颗粒合成技术领域。本发明专利技术的技术方案要点为，一种以微生物细胞分泌液为基质制备硒纳米颗粒的方法，接种微生物单菌落至30-100mL水中，加入质量浓度为0.2%-1.6%的糖类溶液；震荡24h后加入1-5mmol的硒粉、硒酸或亚硒酸钠，然后将混合溶液放入恒温恒速摇床中，于20-60℃震荡3-24h，震荡速率为100-600r/min；离心收集沉淀，洗涤，干燥得到粒径3-8nm的硒纳米颗粒。本发明专利技术具有环境友好，生物相溶性好和制备过程简单等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米科学、微生物学、材料合成
，具体涉及一种以微生物细胞分泌液为基质制备砸纳米颗粒的方法。
技术介绍
当粒子尺寸进入纳米量级时，其本身具有量子尺寸效应、表面效应、体积效应、宏观量子隧道效应、介电限域效应，因而展现了一系列新异的物理、化学特性，并涉及到体相材料中所忽略的或根本不具有的一些基本物理、化学问题。因此，纳米材料作为一种新材料，在信息存储、催化、光吸收、发光、医药等领域展示了广泛的应用前景。砸的熔点较低，导电率较高，是一种重要的半导体材料，被用于太阳能电池、整流器、砸鼓等领域，显示出独特的性质和广阔的应用前景。砸也是人体必需的微量元素，具有重要的生理功能和广泛的药理作用。砸对肿瘤的发生、发展有一定的阻遏和抑制作用。当砸的浓度为0.04-0.1 μ g/g,对动物和人都是有益，超过4 μ g/g则是有害的。砸作为一种重要的单质半导体，在光电池、整流器、护光电元件和静电复印等方面均得到广泛应用，其一维的纳米结构具有更加独特的功能。已报道的一维纳米单质砸合成方法有微乳液法、超声法化学法、溶剂热法等，在生产成本、解决团聚问题、合成过程的简洁化以及纯度等方面都有各自的缺陷，不能达到平衡，不是太令人满意。如，微乳液法的原料成本高、产量小，难以实现工业化生产；超声法化学法，投资较大；溶剂热法的反应温度高、反应时间长。并且以上合成方法合成物质的应用方面容易受外部环境的影响。迄今为止尚没有一种新型的生产高纯纳米砸技术，在已有的砸生产技术中，还存在许多问题，如在使用中可靠性差，工厂无法达到实验中对环境条件的要求，以及生产砸后含金属离子废水带来的环境污染。因此，研宄出一种效果好，不影响砸的纯度和质量，成本低，操作简单的生产工艺，以实现节能减排，清洁生产的目标，是生产砸技术发展的重要方向。生物合成方法可以避免许多传统化学合成方法中存在的问题，比如对环境的影响、能量的损耗、安全性及生物相容性等；以微生物细胞分泌液为基质，对生物合成方法的研宄提供了一种新的实验依据，也对研宄生物合成中的机理提供了重要的借鉴和指导作用。目前利用生物体合成的材料，以前报道的主要是利用其外部的官能团作模板。至今未见以微生物为基质在其内部制备砸纳米颗粒的方法的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种以微生物细胞分泌液为基质制备砸纳米颗粒的方法，该方法通过生物合成的方法，有效、安全、环境友好地进行砸纳米颗粒的制备，制得的砸纳米颗粒粒径均一、尺寸小、分散性好、生物相溶性好而且反应条件温和、原料价格低廉、能够满足环境友好的工业过程及无污染产品的需求。本专利技术为实现上述目的采用如下技术方案，一种以微生物细胞分泌液为基质制备砸纳米颗粒的方法，其特征在于具体步骤为:接种微生物单菌落至30-100mL水中，加入质量浓度为0.2%-l.6%的糖类溶液，其中微生物为酵母菌、尖孢镰刀菌、乳酸杆菌、双歧杆菌、硅藻或蓝藻，糖类为葡萄糖、D-麦芽糖、蔗糖或香菇多糖；震荡24h后加入l-5mmol的砸粉、砸酸或亚砸酸钠，然后将混合溶液放入恒温恒速摇床中，于20-60°C震荡3-24h，震荡速率为100-600r/min ;离心收集沉淀，洗涤，干燥得到粒径3_8nm的砸纳米颗粒。本专利技术具有以下有益效果: 1、反应在微生物参与的情况下在水溶液和糖类溶液中进行，条件温和，环境友好； 2、是一种成本低廉，操作简单的生产工艺； 3、研宄出的砸纳米颗粒的纯度高，质量好； 4、对生物合成方法的研宄提供了一种新的实验依据，也对研宄生物合成中的机理提供了重要的借鉴和指导作用。总之，本专利技术具有环境友好，生物相溶性好和制备过程简单等优点。【附图说明】图1是本专利技术实施例1制得的砸纳米颗粒的XRD图谱，图2是本专利技术实施例1制得的砸纳米颗粒的TEM图。具体实施例子 以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例1 将酵母菌细胞培养:接种酵母菌单菌落至30mL的水中，加入质量浓度为0.2%的葡萄糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入ImM的砸粉，于温度20°C，震荡速度为100r/min，震荡3h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。图1是本实施例制得的砸纳米颗粒的XRD图谱，由图可知制得的产品与砸单质的XRD图谱一致，图2是本实施例制得的砸纳米颗粒的TEM图，由图可知制得的砸纳米颗粒的粒径为3-8nm。实施例2 将乳酸杆菌细胞培养:接种乳酸杆菌单菌落至40mL的水中，加入质量浓度为0.2%的蔗糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入ImM的Na2Se03配制的溶液，于温度25 0C，震荡速度为200r/min，震荡5h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm纳米砸颗粒。实施例3 将酵母菌细胞培养:接种酵母菌单菌落至40mL的水中，加入质量浓度为0.4%的香菇多糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入2mM的砸酸配制的溶液，于温度250C，震荡速度为200r/min，震荡5h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。实施例4 将硅藻细胞培养:接种硅藻单菌落至40mL的水中，加入质量浓度为0.4%的蔗糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入3mM的砸酸配制的溶液，于温度30°C，震荡速度为300r/min，震荡8h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。实施例5 将乳酸杆菌细胞培养:接种乳酸杆菌单菌落至60mL的水中，加入质量浓度为0.8%的葡萄糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入3mM的Na2Se03配制的溶液，于温度35°C，震荡速度为400r/min，震荡16h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。实施例6 将双歧杆菌细胞培养:接种双歧杆菌单菌落至80mL的水中，加入质量浓度为1.0%的香菇多糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入4mM的Na2Se03配制的溶液，于温度40°C，震荡速度为400r/min，震荡16h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。实施例7 将尖孢镰刀菌细胞培养:接种尖孢镰刀菌单菌落至80mL的水中，加入质量浓度为1.2%的葡萄糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入5mM的砸酸配制的溶液，于温度50°C，震荡速度为500r/min，震荡18h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。实施例8 将蓝藻细胞培养:接种蓝藻单菌落至10mL的水中，加入质量浓度为1.6%的D-麦芽糖溶液，放入恒温恒速摇床中震荡，震荡24h后快速倒入5mM的砸酸配制的溶液，于温度60°C，震荡速度为600r/min，震荡24h，离心洗涤，干燥，制得粒径3_8nm的纳米砸颗粒。以上实施例描述了本专利技术的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术原理的范围下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本专利技术保护的范围内。【主权项】1.一种以微生物细胞分泌液为基质制备砸纳米颗粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以微生物细胞分泌液为基质制备硒纳米颗粒的方法，其特征在于具体步骤为：接种微生物单菌落至30‑100mL水中，加入质量浓度为0.2%‑1.6%的糖类溶液，其中微生物为酵母菌、尖孢镰刀菌、乳酸杆菌、双歧杆菌、硅藻或蓝藻，糖类为葡萄糖、D‑麦芽糖、蔗糖或香菇多糖；震荡24h后加入1‑5mmol的硒粉、硒酸或亚硒酸钠，然后将混合溶液放入恒温恒速摇床中，于20‑60℃震荡3‑24h，震荡速率为100‑600r/min；离心收集沉淀，洗涤，干燥得到粒径3‑8nm的硒纳米颗粒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓明，杨媛媛，杨林，王魁，朱郁葱，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南;41