CN104785216B - 一种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是包括:配制培养基;在灭菌后的液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含纳米颗粒1~10毫克的纳米颗粒水溶液4~20毫升,混匀,接入菌种,在温度15~35℃、80~200转/分钟旋转振荡的条件下培养48~96小时,形成菌丝/纳米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即菌丝/纳米颗粒复合球用氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,用去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥,即制得菌丝/纳米颗粒复合球材料。本发明制得的复合球材料适用于工业催化、废水处理、生物医药等领域,具有成本低、活性高、易回收等特点。

Description

一种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法
技术领域
[0001] 本发明属于有机-无机纳米复合材料的制备,涉及一种菌丝/纳米颗粒复合球材料 的制备方法。本发明制备的菌丝/纳米颗粒复合球材料主要适用于工业催化、废水处理、生 物医药等领域。
背景技术
[0002] 纳米材料由于其相对于传统材料拥有诸多的优秀特性,已经在物理、化学、材料、 生物等多学科中被给予重视,而以往的纳米材料由于颗粒尺寸小,致使回收利用的技术较 难,从而导致使用成本的增加,限制了其大规模的应用。为了解决这个问题,必须对其进行 复合,通过将纳米颗粒负载到载体,解决纳米材料回收利用的问题。
[0003] 近年来,随着工业生产和城市现代化水平发展,采矿、选矿、冶炼、电镀、化工、制革 和造纸等工业的迅速发展,这些行业产生的含铅、汞、镉、铬、镍、铜、锌等重金属的废水排放 到自然界,对重金属废水的治理显得尤为重要;因此,研究开发高效、成本低廉、易再生、可 降解的工业废水处理新型生物材料是当前环境友好材料及环境治理研究的热点之一。
[0004] 核废物主要产生于核工业厂矿和核电站,以固态、液态和气态形式存在,其物理和 化学特性、放射性浓度或活度、半衰期和毒性可能差别很大。核废物与其他废物及其他有 毒、有害物质有两大不同:(1)核废物中放射性的危害作用不能通过化学、物理或生物的方 法来消除,而只能通过其自身固有的衰变规律降低其放射性水平,最后达到无害化。(2)核 废物中的放射性核素不断地发出射线,有各种灵敏的仪器可进行探测,所以容易发现它的 存在和容易判断其危害程度。基于以上原因,对于核废物的处理多采用吸附手段。目前,用 于吸附放射性核素的材料制种类多种多样,如沸石、改性碳纳米管、碳纤维、活性炭等,但仍 存在吸附材料不易量产、价格昂贵,吸附性能不理想,吸附过程耗时较长、残留物过多、材料 溶解性能不强等问题。用于工业废水中重金属离子的处理主要使用沸石、活性炭等吸附材 料,这些材料存在许多明显的缺点,例如:生产操作成本高、容易产生二次污染、脱附下来的 污染物还需进行再次处理等。
[0005] 菌丝球目前被广泛用于废水处理,其主要是利用真菌菌丝作为吸附剂,对污染物 进行吸附去除。真菌菌丝是一种天然的生物质,富含蛋白质、多糖、脂类等物质,其分子结构 内含有糖苷键、氢键等结合键位,也含有羟基、羧基等一些官能团。真菌菌丝作为生物质载 体,-相比于化学合成材料,具有成本低,来源广,环境友好等优点。开发利用微生物菌丝纳 米复合材料,对于节约能源、保护生态环境等具有重要意义。但在现有技术中,尚未见有关 一种菌丝/纳米颗粒复合球材料制备方法的报道。
发明内容
[0006] 本发明的目的旨在克服现有技术中的不足,提供一种菌丝/纳米颗粒复合球材料 的制备方法;以解决纳米颗粒实际应用中回收利用难的问题,采用本发明制备菌丝/纳米颗 粒复合球材料成本低、环境友好、易规模化生产。
[0007] 本发明的内容是:一种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是包括下列 步骤:
[0008] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖1〜6克、蛋白胨0.25〜1.25 克、酵母粉0.25〜1.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物 溶解,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌 后液体培养基;取容器(例如:250毫升的锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体 培养基;
[0009] b、制备复合球材料:在容器内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含 纳米颗粒1〜10毫克的纳米颗粒水溶液4〜20毫升,混合均匀,然后接入菌种0.05〜0.2克, 在温度15〜35°C、80〜200转/分钟旋转振荡的条件下培养48〜96小时,真菌菌丝生长延伸、 将液体培养基中分散的纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米颗粒复合球 材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米颗粒复合球;将菌丝/纳米颗粒复合球用质量百 分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液(氢氧化纳水溶液用量可以是能淹没菌丝纳米复合球 为宜)浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性(S卩pH为7),再经冷冻干 燥(较好的是在零下50°C、真空度1.3〜13帕的条件下冷冻干燥48〜72小时),即制得菌丝/ 纳米颗粒复合球材料。
[0010] 本发明的内容中:步骤b中所述纳米颗粒可以为纳米四氧化三铁、纳米金、纳米金 棒、碳纳米管、单层氧化石墨烯纳米片、二氧化钛纳米管、单层蒙脱土纳米片、碳纤维、以及 纳米碳化氮中的任一种。
[0011] 本发明的内容中:步骤b中所述真菌菌种可以为平菇菌种、双孢蘑菇菌种、香菇菌 种、面包菇菌种、红平菇菌种、鸡腿菇菌种、草菇菌种、以及虫草菌种等中的任一种。
[0012] 本发明的内容中:步骤a所述葡萄糖可以替换为果糖、半乳糖或甘露糖。
[0013] 本发明的内容中:步骤a所述蛋白胨可替换为骨肉蛋白胨、胰蛋白胨或豌豆蛋白 胨。
[0014] 本发明的内容中:步骤a所述配制培养基的内容替换为:按照每100毫升液体培养 基中含玉米粉2〜3克、麸皮2〜4克、MgS〇4〇.l〜0.2克、KH2P〇4〇.2〜0.3克、余量为水的原料 组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千帕蒸汽压、温度121.3 °C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取容器(例如:250毫升的 锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0015] 与现有技术相比,本发明具有下列特点和有益效果:
[0016] (1)采用本发明,菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备是将纳米颗粒水溶液分散到培 养液(即培养基),然后将真菌接种到培养基中,在一定的条件下培养,真菌菌丝生长延伸, 将液体培养基中分散的纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,从而形成菌丝/纳米颗粒复 合球材料;由于附着在菌丝体上,纳米颗粒保持了较高的活性和稳定性,从而解决纳米颗粒 实际应用中回收利用难的问题;
[0017] (2)采用本发明,制得的菌丝/纳米颗粒复合球材料克服了现有传统物理材料的纳 米颗粒因聚集而降低活性的缺点,具有良好的环境友好特性,无污染,有利于环境保护和生 态平衡;
[0018] (3)采用本发明制备的菌丝/纳米氮化碳复合球材料主要用于光催化降解有机污 染物、光水解制氢等方面;纳米氮化碳C3N4是一种新型光催化剂,它具有α相、β相、立方相、 准立方相、石墨相五种同素异形体,其中石墨相纳米氮化碳g_C3N4的禁带宽度约2.7eV,可 以吸收太阳光谱中波长小于475_的蓝紫光,具有良好的光催化性能;石墨相纳米氮化碳具 备合适的半导体带边位置,满足光解水产氢、产氧的热力学要求;另外,石墨相纳米氮化碳 的热稳定性和化学稳定性好,理论上可作为可见光光催化剂应用于降解有机污染物和太阳 能的光催化氧化等方面;但由于石墨相纳米氮化碳光生电子空穴对复合率高、比表面积小、 回收利用难等缺点限制了其应用和发展;本发明制得的复合球材料保持了纳米氮化碳原有 的优良特性,具有良好的稳定性,表现出更优异的光催化性能,扩展了纳米氮化碳的应用, 具有廉价、无毒、易于回收和重复利用等优点;
[0019] (4)碳材料具有优异的物理化学性质及热稳定性,氧化石墨烯是一种性能优异的 新型碳材料,具有$父尚的比表面积和表面丰富的官能团,因此氧化石墨稀作为负载材料可 以大大的提高材料的吸附性能,但是纳米氧化石墨烯尺寸小,回收利用难,必须采用复合; 氧化石墨稀有尚t旲量、尚强度的性质,将其与真菌菌丝体形成复合材料后,可明显提尚吸附 材料的耐热稳定性与力学机械韧性;将氧化石墨烯剥离溶于水中得到纳米氧化石墨稀溶液 将真菌接种到纳米氧化石墨稀溶液中,在一定的条件下培养,真菌菌丝生长延伸,将液体培 养基中分散的氧化石墨烯附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳米复合球 材料;该材料既具有了较高的比表面积又具有良好的吸附性能、低成本,易回收,在工业上 可以对铀酰离子、锶离子等放射性核素、以及工业废水中的重金属离子等具有良好的吸附 效果;该材料使用后可完全降解且环境友好,可广泛用于化工、食品、医药、农业和环保等领 域中含重金属的吸附分离和废水处理;
[0020] (5)碳纳米管具有特殊结构、具有良好的生物相溶性和较强的吸附性、强度高、弹 性好、导电性强、传热和储氢性能良好,但碳纳米管是纳米材料,尺寸小,实际应用回收利用 难,需要负载到载体;本发明将碳纳米管剥离溶于水中得到纳米碳纳米管溶液,将真菌接种 到纳米碳纳米管溶液中,在一定条件下培养,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中分散的碳 纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管纳米复合球材料,可以大大提高菌 丝体的吸附富集分离性能,采用本发明制得的菌丝/碳纳米管复合球材料具有良好的吸附 性、环境友好、低成本,易回收,适用于规模化生产,可完全生物降解,可用于放射性核素吸 附分离回收、重金属离子的吸附富集分离和重金属废水的净化处理以及生物医药载体材料 等领域;
[0021] (6)纳米四氧化三铁是一种具有反尖晶石结构的铁氧体,由于其具有独特的物理、 化学性质:具有超顺磁性、小尺寸效应、量子隧道效应等效应,合成粒径小、分布窄且具有优 良磁性、表面性能稳定、具有生物相容性安全;目前,纳米四氧化三铁已在催化剂、造影成 像、靶向给药、药物载体、DNA检测等应用领域表现出良好的应用前景;随着纳米技术与高分 子工程的快速发展,纳米四氧化三铁在细胞分离、蛋白质分离、生物传感器、重金属吸附等 领域越来越受到研究者的重视;但由于磁性纳米粒子之间的作用力,如范德华力以及磁力 作用,纳米四氧化三铁粒子极易发生团聚,使得比表面积降低,同时减弱了反应活性;由于 纳米材料尺寸小,应用时必须置于载体上,对回收再利用造成了困难,限制了纳米纳米四氧 化三铁材料的应用推广;
[0022] 本发明通过纳米四氧化三铁对菌丝球的改性,使制得的菌丝/纳米四氧化三铁复 合球材料比表面积增大、材料间的空间增多、吸附性能得到较大提高、吸附过程耗时更短、 残留物更少、且价格便宜,更易量产;本发明制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球比表面积 大、环境友好、低成本,吸附速度快、吸附量大、选择性高、易回收,对铀酰离子、锶离子等放 射性核素、以及工业废水中的重金属离子等具有良好的吸附性能;克服了现有技术价格昂 贵、易形成二次污染、回收利用难等缺点;
[0023] (7)纳米金颗粒有较大的比表面积,具有良好的催化活性,但在反应过程中具有高 比表面积的纳米金容易团聚而导致催化活性降低;此外,纳米金尺寸小,再次回收利用难, 成本高,限制了实际应用;本发明将纳米金水溶液分散到培养液,然后将真菌接种到培养基 中,在一定条件下培养,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中分散的纳米金附着其表面,菌 丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米金复合球材料;制得的菌丝/纳米金复合球材料克服了现有传 统物理材料的纳米金颗粒聚集而降低催化剂活性的缺点,具有良好的环境友好特性,无污 染,有利于环境保护和生态平衡;本发明制得的菌丝/纳米金复合球材料,由于附着在菌丝 体上,纳米金保持了较高的活性和稳定性,解决纳米金实际应用中回收利用难题;
[0024] (8)本发明制备工艺简单,工序简便,制得的复合球材料可用于工业催化、废水处 理、生物医药等领域,具有成本低、活性高、易回收等特点,实用性强。
具体实施方式
[0025] 下面给出的实施例拟对本发明作进一步说明,但不能理解为是对本发明保护范围 的限制,该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调 整,仍属于本发明的保护范围。
[0026] 实施例1:
[0027] 一种菌丝/纳米氮化碳复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0028] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养液中含葡萄糖2克、蛋白胨0.25克、酵母粉 0.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,并保持pH值 不变,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15分钟进行灭菌,即制得液体培养 基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的液体培养基;
[0029] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氮化碳2毫克的纳米氮化碳水溶液10毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温 度20度、80转/分钟旋转振荡的条件下培养50小时,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中分 散的纳米氮化碳附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米氮化碳复合球材料,过滤除去 液体,固体物即为菌丝/纳米氮化碳复合球;取出形成的复合球材料,用质量百分比浓度为 0.5%的氢氧化纳的水溶液浸泡12小时(氢氧化纳水溶液用量以淹没菌丝纳米复合球为宜, 后同)后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性(即PH为7,后同),再在零下50摄氏 度、真空度3帕的条件下冷冻干燥50小时,即制得菌丝/纳米氮化碳复合球材料。
[0030] 将制得的菌丝/纳米氮化碳复合球材料用于光催化降解有机污染物和光催化产氢 方面,经检测:光催化降解有机污染物如双酚基丙烷等的降解率为65.3 %。
[0031] 实施例2:
[0032] 一种菌丝/纳米氮化碳复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0033] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养液中含葡萄糖3克、蛋白胨0.5克、酵母粉 0.3克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,并保持pH值 不变,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15分钟进行灭菌,即制得液体培养 基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的液体培养基;
[0034] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氮化碳4毫克的纳米氮化碳水溶液6毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0,1克,在温 度25度、100转/分钟旋转振荡的条件下培养55小时,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中分 散的纳米氮化碳附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米氮化碳复合球材料,过滤除去 液体,固体物即为菌丝/纳米氮化碳复合球;取出形成的复合球材料,用质量百分比浓度为 0.5%的氢氧化纳的水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性, 再在零下50摄氏度、真空度5.5帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/纳米氮化碳复合 球材料。
[0035] 将制得的菌丝/纳米氮化碳复合球材料用于光催化降解有机污染物和光催化产氢 方面,经检测:光催化降解有机污染物如双酚基丙烷等的降解率为80.9 %。
[0036] 实施例3:
[0037] 一种菌丝/纳米氮化碳复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0038] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养液中含葡萄糖6克、蛋白胨0.6克、酵母粉 0.8克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,并保持pH值 不变,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15分钟进行灭菌,即制得液体培养 基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的液体培养基;
[0039] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氮化碳5毫克的纳米氮化碳水溶液15毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0,15克,在 温度30度、150转/分钟旋转振荡的条件下培养65小时,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中 分散的纳米氮化碳附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米氮化碳复合球材料,过滤除 去液体,固体物即为菌丝/纳米氮化碳复合球;取出形成的复合球材料,用质量百分比浓度 为0.5%的氢氧化纳的水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中 性,再在零下50摄氏度、真空度6帕的条件下冷冻干燥65小时,即制得菌丝/纳米氮化碳复合 球材料。
[0040] 将制得的菌丝/纳米氮化碳复合球材料用于光催化降解有机污染物和光催化产氢 方面,经检测:光催化降解有机污染物如双酚基丙烷等的降解率为89%。
[0041] 实施例4:
[0042] 一种菌丝/纳米氮化碳复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0043] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养液中含葡萄糖4克、蛋白胨1.25克、酵母粉 0.9克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,并保持pH值 不变,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持18分钟进行灭菌,即制得液体培养 基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的液体培养基;
[0044] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氮化碳6毫克的纳米氮化碳水溶液18毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温 度35度、200转/分钟旋转振荡的条件下培养80小时,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中分 散的纳米氮化碳附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米氮化碳复合球材料,过滤除去 液体,固体物即为菌丝/纳米氮化碳复合球;取出形成的复合球材料,用质量百分比浓度为 0.5%的氢氧化纳的水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性, 再在零下50摄氏度、真空度10帕的条件下冷冻干燥70小时,即制得菌丝/纳米氮化碳复合球 材料。
[0045] 将制得的菌丝/纳米氮化碳复合球材料用于光催化降解有机污染物和光催化产氢 方面,经检测:光催化降解有机污染物如双酚基丙烷等的降解率为:92.8 %。
[0046] 实施例5:
[0047] 一种菌丝/纳米氮化碳复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0048] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养液中含葡萄糖5克、蛋白胨1克、酵母粉1 克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,并保持PH值不 变,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持19分钟进行灭菌,即制得液体培养 基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的液体培养基;
[0049] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氮化碳8毫克的纳米氮化碳水溶液20毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温 度28度、120转/分钟旋转振荡的条件下培养90小时,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中分 散的纳米氮化碳附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米氮化碳复合球材料,过滤除去 液体,固体物即为菌丝/纳米氮化碳复合球;取出形成的复合球材料,用质量百分比浓度为 0.5%的氢氧化纳的水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性, 再在零下50摄氏度、真空度13帕的条件下冷冻干燥68小时,即制得菌丝/纳米氮化碳复合球 材料。
[0050] 将制得的菌丝/纳米氮化碳复合球材料用于光催化降解有机污染物和光催化产氢 方面,经检测:光催化降解有机污染物如双酚基丙烷等的降解率为90.4%。
[0051] 实施例6:
[0052] 一种菌丝/纳米氮化碳复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0053] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养液中含葡萄糖6克、蛋白胨1.25克、酵母粉 0.7克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,并保持pH值 不变,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得液体培养 基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的液体培养基;
[0054] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氮化碳10毫克的纳米氮化碳水溶液20毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在 温度27度、160转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸,将液体培养基中 分散的纳米氮化碳附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米氮化碳复合球材料,过滤除 去液体,固体物即为菌丝/纳米氮化碳复合球;取出形成的复合球材料,用质量百分比浓度 为0.5%的氢氧化纳的水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中 性,再在零下50摄氏度、真空度12帕的条件下冷冻干燥66小时,即制得菌丝/纳米氮化碳复 合球材料。
[0055] 将制得的菌丝/纳米氮化碳复合球材料用于光催化降解有机污染物和光催化产氢 方面,经检测:光催化降解有机污染物如双酚基丙烷等的降解率为73.5 %。
[0056] 实施例7:
[0057] 一种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0058] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖1克、蛋白胨0.25克、酵母粉 0.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0059] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯1毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入菌种0.1克, 在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基 中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳米颗 粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化石墨 烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液(氢氧化纳水溶液用量以淹没 菌丝纳米复合球为宜,后同)浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性, 再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时,即制得菌丝/氧化石墨烯纳米复合球 材料。
[0060] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达13.77 %;对于锶离子的去除率最高可达 16.45%。
[0061] 实施例8:
[0062] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0063] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖2克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0064] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯2毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0065] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达10.34 %;对于锶离子的去除率最高可达 19.75%〇
[0066] 实施例9:
[0067] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0068] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖3克、蛋白胨0.75克、酵母粉 0.75克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0069] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯3毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0070] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达9.23 % ;对于锶离子的去除率最高可达 21.46%〇
[0071] 实施例10:
[0072] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0073] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨1克、酵母粉1 克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千 帕蒸汽压、温度120 °C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取250毫升 的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0074] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯4毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0075] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达8.45 % ;对于锶离子的去除率最高可达 23.46%〇
[0076] 实施例11:
[0077] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0078] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖5克、蛋白胨1.25克、酵母粉 1.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0079] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯5毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养96小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0080] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达8.45 % ;对于锶离子的去除率最高可达 23.46%〇
[0081] 实施例12:
[0082] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0083] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖6克、蛋白胨1.50克、酵母粉 1.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0084] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯6毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0085] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达7.91 % ;对于锶离子的去除率最高可达 25.46%〇
[0086] 实施例13:
[0087] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0088] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖7克、蛋白胨1.75克、酵母粉 1.75克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0089] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯7毫克的纳米氧化石墨烯水溶液20毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种 0.1克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体 培养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯 纳米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧 化石墨稀纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除 去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50°C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小 时,即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0090] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达6.48 % ;对于锶离子的去除率最高可达 27.18%〇
[0091] 实施例14:
[0092] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0093] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖8克、蛋白胨2克、酵母粉2 克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千 帕蒸汽压、温度120 °C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取250毫升 的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0094] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯8毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0095] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达5.48 % ;对于锶离子的去除率最高可达 30.18%〇
[0096] 实施例15:
[0097] —种菌丝/纳米氧化石墨烯复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0098] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖9克、蛋白胨2.25克、酵母粉 2.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0099] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米氧化石墨烯9毫克的纳米氧化石墨烯水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1 克,在温度20 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的氧化石墨烯纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/氧化石墨烯纳 米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/氧化石墨烯纳米复合球;将菌丝/氧化 石墨烯纳米复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去 液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再在零下50 °C、真空度5帕的条件下冷冻干燥48小时, 即制得菌丝/氧化石墨稀纳米复合球材料。
[0100] 将制得的菌丝/氧化石墨烯纳米复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 实验结果:对于铀酰离子的去除率最高可达4.33 % ;对于锶离子的去除率最高可达 35.75%〇
[0101] 实施例16:
[0102] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0103] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120Γ的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0104] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管1毫克的碳纳米管水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度25 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养72小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 碳纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液(氢氧化纳水溶液用量以淹没菌丝纳米复合球为宜,后同)浸泡12小时(也可 以用0.5%的氢氧化钾水溶液煮沸30分钟,后同)后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗 至中性,再经零下50°C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合 球材料。
[0105] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对铀离子具有一定的吸附作用,经检 验:铀初始浓度lmg/mL时,吸附率达到97 · 25%。
[0106] 实施例17:
[0107] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0108] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0109] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管2毫克的碳纳米管水溶液20毫升,混合均勾,然后接入菌种0.2克,在温度30°C、 150转/分钟旋转振荡的条件下培养90小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的碳 纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固体 物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧 化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、 真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合球材料。
[oho] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对Cd2+具有一定的吸附作用,经检验: 30毫克/升的硝酸镉溶液吸附测试,去除率最高可达93.10%。
[0111] 实施例18:
[0112] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0113] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.5克、酵母粉 0.5克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4 千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取250毫 升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0114] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管3毫克的碳纳米管水溶液15毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度25 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养72小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 碳纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50 °C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合球材料。
[0115] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对Zn2+具有一定的吸附作用,经检验: 30毫克/升的硝酸锌溶液吸附测试,去除率最高可达92.55 %。
[0116] 实施例19:
[0117] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0118] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0119] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管5毫克的碳纳米管水溶液15毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度35 °C、180转/分钟旋转振荡的条件下培养72小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 碳纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50 °C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合球材料。
[0120] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对Mn2+具有一定的吸附作用,经检验: 30毫克/升的硝酸锰溶液吸附测试,去除率最高可达98.38% %。
[0121] 实施例20:
[0122] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0123] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0124] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管10毫克的碳纳米管水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度30 °C、140转/分钟旋转振荡的条件下培养96小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 碳纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50 °C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合球材料。
[0125] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对Pb2+具有一定的吸附作用,经检验: 50毫克/升的硝酸铅溶液吸附测试,去除率最高可达96.42%。
[0126] 实施例21:
[0127] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0128] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0129] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管1毫克的碳纳米管水溶液20毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度35 °C、180转/分钟旋转振荡的条件下培养78小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 碳纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50 °C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合球材料。
[0130] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对Cr2+具有一定的吸附作用,经检验: 40毫克/升的硝酸铬溶液吸附测试,去除率最高可达91.23%。
[0131] 实施例22:
[0132] 一种菌丝/碳纳米管复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0133] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.50克、酵母粉 0.50克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0134] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含碳纳米管10毫克的碳纳米管水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度30 °C、120转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 碳纳米管附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/碳纳米管复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/碳纳米管复合球;将菌丝/碳纳米管复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50 °C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/碳纳米管复合球材料。
[0135] 本实施例制得的菌丝/碳纳米管复合球材料对甲基橙、亚甲基蓝等染料具有一定 的吸附作用,吸附效果较好,经检验:150毫克/升的甲基橙溶液吸附测试,去除率最高可达 91.86%〇
[0136] 实施例23:
[0137] 一种菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0138] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖1克、蛋白胨0.25克、酵母粉 0.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0139] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米四氧化三铁1毫克的纳米四氧化三铁水溶液20毫升,混合均匀,然后接入菌种0.15 克,在温度15°C、80转/分钟旋转振荡的条件下培养96小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养 基中分散的纳米四氧化三铁附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米四氧化三铁复合 球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米四氧化三铁复合球;将菌丝/纳米四氧化三铁 复合球用质量百分比浓度为〇. 5 %的氢氧化纳水溶液(氢氧化纳水溶液用量以淹没复合球 为宜,后同)浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、 真空度1.3帕的条件下冷冻干燥48小时,即制得菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料。
[0140] 将制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 检测:对于铀酰离子的吸附量3.67毫克/克;对于锶离子的吸附量12.63毫克/克。
[0141] 实施例24:
[0142] 一种菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0143] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖6克、蛋白胨1.25克、酵母粉 1.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0144] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米四氧化三铁10毫克的纳米四氧化三铁水溶液5毫升,混合均匀,然后接入菌种0.1克, 在温度35 °C、200转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基 中分散的纳米四氧化三铁附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米四氧化三铁复合球 材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米四氧化三铁复合球;将菌丝/纳米四氧化三铁复 合球用质量百分比浓度为〇. 5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用 去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、真空度13帕的条件下冷冻干燥72小时,即制得菌丝/ 纳米四氧化三铁复合球材料。
[0145] 将制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 检测:对于铀酰离子的吸附量10.81毫克/克;对于锶离子的吸附量21.54毫克/克。
[0146] 实施例25:
[0147] 一种菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0148] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖3克、蛋白胨0.75克、酵母粉 0.75克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持18分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0149] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米四氧化三铁5毫克的纳米四氧化三铁水溶液10毫升,混合均匀,然后接入菌种0.2克, 在温度25 °C、100转/分钟旋转振荡的条件下培养72小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基 中分散的纳米四氧化三铁附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米四氧化三铁复合球 材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米四氧化三铁复合球;将菌丝/纳米四氧化三铁复 合球用质量百分比浓度为〇. 5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用 去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥(较好的是在零下50 °C、真空度1.3〜13帕的条件下冷 冻干燥48〜72小时),即制得菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料。
[0150] 将制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 检测:对于铀酰离子的吸附量16.74毫克/克;对于锶离子的吸附量18.30毫克/克。
[0151] 实施例26:
[0152] 一种菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0153] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖5克、蛋白胨1克、酵母粉1 克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千 帕蒸汽压、温度120 °C的条件下维持17分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取250毫升 的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0154] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米四氧化三铁3毫克的纳米四氧化三铁水溶液15毫升,混合均匀,然后接入菌种0.1克, 在温度30 °C、150转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基 中分散的纳米四氧化三铁附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米四氧化三铁复合球 材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米四氧化三铁复合球;将菌丝/纳米四氧化三铁复 合球用质量百分比浓度为〇. 5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用 去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥(较好的是在零下50 °C、真空度1.3〜13帕的条件下冷 冻干燥48〜72小时),即制得菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料。
[0155] 将制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 检测:对于铀酰离子的吸附量18.14毫克/克;对于锶离子的吸附量20.42毫克/克。
[0156] 实施例27:
[0157] 一种菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0158] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨0.95克、酵母粉 0.95克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持16分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0159] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米四氧化三铁3毫克的纳米四氧化三铁水溶液16毫升,混合均匀,然后接入菌种0,2克, 在温度20 °C、200转/分钟旋转振荡的条件下培养48〜96小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培 养基中分散的纳米四氧化三铁附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米四氧化三铁复 合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米四氧化三铁复合球;将菌丝/纳米四氧化三 铁复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体 物用去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥(较好的是在零下50°C、真空度1.3〜13帕的条件 下冷冻干燥48〜72小时),即制得菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料。
[0160] 将制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 检测:对于铀酰离子的吸附量5.17毫克/克;对于锶离子的吸附量27.13毫克/克。
[0161] 实施例28:
[0162] 一种菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0163] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖4克、蛋白胨1.1克、酵母粉 1.1克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4 千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持18分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取250毫 升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0164] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米四氧化三铁7毫克的纳米四氧化三铁水溶液8毫升,混合均匀,然后接入菌种0.2克, 在温度25 °C、80转/分钟旋转振荡的条件下培养80小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基 中分散的纳米四氧化三铁附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米四氧化三铁复合球 材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米四氧化三铁复合球;将菌丝/纳米四氧化三铁复 合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用 去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥(较好的是在零下50 °C、真空度1.3〜13帕的条件下冷 冻干燥48〜72小时),即制得菌丝/纳米四氧化三铁复合球材料。
[0165] 将制得的菌丝/纳米四氧化三铁复合球吸附材料用于铀酰离子、锶离子的吸附,经 检测:对于铀酰离子的吸附量4.73毫克/克;对于锶离子的吸附量25.13毫克/克。
[0166] 实施例29:
[0167] —种菌丝/纳米金复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0168] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含玉米粉2.5克、麸皮3克、MgS〇4〇. 15 克、KH2PO4O. 2克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在 压力103.4千帕蒸汽压、温度121.3°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培 养基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0169] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米金10毫克的纳米金水溶液4毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度20°C、 200转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳 米金颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米金复合球材料,过滤除去液体,固体 物即为菌丝/纳米金复合球;将菌丝/纳米金复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳 水溶液(氢氧化纳水溶液用量以淹没复合球为宜,后同)浸泡12小时(也可以用质量百分比 浓度为〇.5%的氢氧化钾的水溶液煮沸30分钟)后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗 至中性,再经零下50°C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/纳米金复合球 材料。
[0170] 制得的菌丝/纳米金复合球材料用于硝基苯的处理,经检测:未处理废水中硝基苯 含量135.8毫克/升,处理后废水中硝基苯含量2.14毫克/升。
[0171] 实施例30:
[0172] —种菌丝/纳米金复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0173] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含玉米粉2克、麸皮2克、MgS〇4〇.l克、 KH2P〇4〇. 2克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度121.3°C的条件下维持15分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基; 取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0174] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米金8毫克的纳米金水溶液5毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度20°C、 200转/分钟旋转振荡的条件下培养60小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳 米金颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米金复合球材料,过滤除去液体,固体 物即为菌丝/纳米金复合球;将菌丝/纳米金复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳 水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、真空 度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/纳米金复合球材料。
[0175] 制得的菌丝/纳米金复合球材料用于硝基苯的处理,经检测:未处理废水中硝基苯 含量135.8毫克/升,处理后废水中硝基苯含量6.07毫克/升。
[0176] 实施例31:
[0177] —种菌丝/纳米金复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0178] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含玉米粉3克、麸皮4克、MgS〇4〇. 2克、 KH2P〇4〇. 3克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度121.3°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基; 取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0179] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米金3毫克的纳米金水溶液6毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度25°C、 180转/分钟旋转振荡的条件下培养72小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳 米金颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米金复合球材料,过滤除去液体,固体 物即为菌丝/纳米金复合球;将菌丝/纳米金复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳 水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、真空 度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/纳米金复合球材料。
[0180] 制得的菌丝/纳米金复合球材料用于硝基苯的处理,经检测:未处理废水中硝基苯 含量135.8毫克/升,处理后废水中硝基苯含量5毫克/升。
[0181] 实施例32:
[0182] —种菌丝/纳米金复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0183] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含玉米粉2.5克、麸皮3克、MgS〇4〇. 15 克、KH2P〇4〇. 25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在 压力103.4千帕蒸汽压、温度121.3°C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液 体培养基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0184] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米金5毫克的纳米金水溶液6毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度20°C、 200转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳 米金颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米金复合球材料,过滤除去液体,固体 物即为菌丝/纳米金复合球;将菌丝/纳米金复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳 水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、真空 度10帕的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/纳米金复合球材料。
[0185] 制得的菌丝/纳米金复合球材料用于硝基苯的处理,经检测:未处理废水中硝基苯 含量135.8毫克/升,处理后废水中硝基苯含量3.8毫克/升。
[0186] 实施例33:
[0187] —种菌丝/纳米金复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0188] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含玉米粉2.5克、麸皮3克、MgS〇4〇. 15 克、KH2P〇4〇. 25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在 压力103.4千帕蒸汽压、温度121.3°C的条件下维持18分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培 养基;取250毫升的锥形瓶,在每个锥形瓶中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0189] b、制备复合球材料:在锥形瓶内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中 含纳米金3毫克的纳米金水溶液6毫升,混合均匀,然后接入菌种0.2克,在温度20 °C、200转/ 分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳米金颗 粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米金复合球材料,过滤除去液体,固体物即为 菌丝/纳米金复合球;将菌丝/纳米金复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳水溶液 浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经零下50°C、真空度10帕 的条件下冷冻干燥60小时,即制得菌丝/纳米金复合球材料。
[0190] 制得的菌丝/纳米金复合球材料用于硝基苯的处理,经检测:未处理废水中硝基苯 含量135.8毫克/升,处理后废水中硝基苯含量3.0毫克/升。
[0191] 实施例34:
[0192] —种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0193] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖1克、蛋白胨0.25克、酵母粉 0.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 容器(例如:250毫升的锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0194] b、制备复合球材料:在容器内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含 纳米颗粒1毫克的纳米颗粒水溶液20毫升,混合均匀,然后接入真菌菌种0.1克,在温度15 °C、80转/分钟旋转振荡的条件下培养96小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的 纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固 体物即为菌丝/纳米颗粒复合球;将菌丝/纳米颗粒复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢 氧化纳水溶液(氢氧化纳水溶液用量可以是能淹没菌丝纳米复合球为宜,后同)浸泡12小时 后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥(较好的是在零下50°C、真 空度1.3〜13帕的条件下冷冻干燥48〜72小时,后同),即制得菌丝/纳米颗粒复合球材料。
[0195] 实施例35:
[0196] —种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0197] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖6克、蛋白胨1.25克、酵母粉 1.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 容器(例如:250毫升的锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0198] b、制备复合球材料:在容器内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含 纳米颗粒10毫克的纳米颗粒水溶液5毫升,混合均匀,然后接入菌种0.2克,在温度35 °C、200 转/分钟旋转振荡的条件下培养48小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳米颗 粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即 为菌丝/纳米颗粒复合球;将菌丝/纳米颗粒复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳 水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥,即制 得菌丝/纳米颗粒复合球材料。
[0199] 实施例36:
[0200] —种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0201] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖3.5克、蛋白胨0.75克、酵母 粉0.75克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力 103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持18分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取 容器(例如:250毫升的锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0202] b、制备复合球材料:在容器内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含 纳米颗粒5毫克的纳米颗粒水溶液12毫升,混合均匀,然后接入菌种0.2克,在温度25 °C、160 转/分钟旋转振荡的条件下培养72小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳米颗 粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即 为菌丝/纳米颗粒复合球;将菌丝/纳米颗粒复合球用质量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳 水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性(S卩pH为7),再经冷冻 干燥(较好的是在零下50°C、真空度10帕的条件下冷冻干燥60小时),即制得菌丝/纳米颗粒 复合球材料。
[0203] 实施例37〜43:
[0204] —种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,包括下列步骤:
[0205] a、配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖1〜6克、蛋白胨0.25〜1.25 克、酵母粉0.25〜1.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物 溶解,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌 后液体培养基;取容器(例如:250毫升的锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体 培养基;
[0206] 各实施例中各原料组分的具体质量用量(克)见下表:
[0207]
Figure CN104785216BD00211
[0208] b、制备复合球材料:在容器内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含 纳米颗粒1〜10毫克的纳米颗粒水溶液5〜20毫升,混合均匀,然后接入菌种(0.05〜0.2 克),在温度15〜35°C、80〜200转/分钟旋转振荡的条件下培养48〜96小时,真菌菌丝生长 延伸、将液体培养基中分散的纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米颗粒复 合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米颗粒复合球;将菌丝/纳米颗粒复合球用质 量百分比浓度为0.5 %的氢氧化纳水溶液(氢氧化纳水溶液用量可以是能淹没菌丝纳米复 合球为宜)浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥(较 好的是在零下50°C、真空度1.3〜13帕的条件下冷冻干燥48〜72小时),即制得菌丝/纳米颗 粒复合球材料。
[0209] 上述实施例34〜43中:步骤b中所述纳米颗粒可以为纳米四氧化三铁、纳米金、纳 米金棒、碳纳米管、单层氧化石墨烯纳米片、二氧化钛纳米管、单层蒙脱土纳米片、碳纤维、 以及纳米碳化氮中的任一种。
[0210]上述实施例中:步骤b中所述真菌菌种(或简称菌种)可以为平菇菌种、双孢蘑菇菌 种、香菇菌种、面包菇菌种、红平菇菌种、鸡腿菇菌种、草菇菌种、以及虫草菌种中的任一种。
[0211] 上述实施例中:步骤a所述葡萄糖可以替换为果糖、半乳糖或甘露糖。
[0212] 上述实施例中:步骤a所述蛋白胨可以替换为骨肉蛋白胨、胰蛋白胨或豌豆蛋白 胨。
[0213] 上述实施例34〜43中:步骤a所述配制培养基的内容替换为:按照每100毫升液体 培养基中含玉米粉2〜3克、麸皮2〜4克、MgS〇4〇. 1〜0.2克、KH2PO40.2〜0.3克、余量为水的 原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千帕蒸汽压、温度 121.3°C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取容器(例如:250 毫升的锥形瓶),在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基;
[0214] 上述实施例中:所采用的各原料均为市售产品。
[0215] 上述实施例中:所采用的百分比例中,未特别注明的,均为质量(重量)百分比例或 本领域技术人员公知的百分比例;所述质量(重量)份可以均是克或千克。
[0216] 上述实施例中:各步骤中的工艺参数(温度、时间、浓度、压力等)和各组分用量数 值等为范围的,任一点均可适用。
[0217] 本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术。
[0218] 本发明不限于上述实施例,本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。

Claims (6)

1. 一种菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是包括下列步骤: a、 配制培养基:按照每100毫升液体培养基中含葡萄糖1〜6克、蛋白胨0.25〜1.25克、酵母粉0.25〜1.25克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千帕蒸汽压、温度120°C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取容器,在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基; b、 制备复合球材料:在容器内的灭菌后液体培养基中加入浓度为每毫升溶液中含纳米颗粒1〜10毫克的纳米颗粒水溶液4〜20毫升,混合均匀,然后接入菌种0.05〜0.2克,在温度15〜35°C、80〜200转/分钟旋转振荡的条件下培养48〜96小时,真菌菌丝生长延伸、将液体培养基中分散的纳米颗粒附着其表面,菌丝缠绕、包裹,形成菌丝/纳米颗粒复合球材料,过滤除去液体,固体物即为菌丝/纳米颗粒复合球;将菌丝/纳米颗粒复合球用质量百分比浓度为0.5%的氢氧化纳水溶液浸泡12小时后,过滤除去液体,固体物用去离子水冲洗至中性,再经冷冻干燥,即制得菌丝/纳米颗粒复合球材料; 所述纳米颗粒为纳米四氧化三铁、纳米金、碳纳米管、单层氧化石墨稀纳米片、二氧化钛纳米管、单层蒙脱土纳米片、碳纤维、以及纳米碳化氮中的任一种。
2. 按权利要求1所述菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是:步骤b中所述真菌菌种为平菇菌种、双孢蘑菇菌种、香菇菌种、面包菇菌种、红平菇菌种、鸡腿菇菌种、草菇菌种、以及虫草菌种中的任一种。
3. 按权利要求1所述菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是:步骤a所述葡萄糖替换为果糖、半乳糖或甘露糖。
4. 按权利要求1所述菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是:步骤a所述蛋白胨为骨肉蛋白胨、胰蛋白胨或豌豆蛋白胨。
5. 按权利要求1所述菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是:步骤a所述配制培养基的内容替换为:按照每100毫升液体培养基中含玉米粉2〜3克、麸皮2〜4克、MgSO4
0.1〜0.2克、KH2P〇4 0.2〜0.3克、余量为水的原料组分和配比,取各组分原料、混合均匀、使固体物溶解,在压力103.4千帕蒸汽压、温度121.3°C的条件下维持15〜20分钟进行灭菌,即制得灭菌后液体培养基;取容器,在每个容器中加入125毫升的灭菌后液体培养基。
6. 按权利要求1所述菌丝/纳米颗粒复合球材料的制备方法,其特征是:步骤b所述冷冻干燥是在零下50°C、真空度1.3〜13帕的条件下冷冻干燥48〜72小时。
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