VAH過濾
① 木霉與納米顆粒製造
隨著科技不斷發展,納米技術已經獲得巨大進步,其中利用微生物合成納米顆粒使綠色納米技術成為可能,生物系統尤其是真菌成為納米顆粒合成的新方法。木霉能夠用來生產納米級的金屬顆粒,例如納米銀顆粒,其機理是菌絲遇到毒性金屬離子時,為了自身生存會產生還原酶及可作為電子穿梭載體的代謝產物,從而將金屬離子還原,獲得納米級的顆粒。
Vahabi等(2011)報道了利用T.reesei胞外合成了納米銀離子(AgNPs),將真菌菌絲暴露於硝酸銀溶液中,這可刺激木霉為了生存而產生特殊的酶和代謝產物,在此過程中,有毒的銀離子在胞外酶和代謝產物的催化作用下還原為無毒的AgNPs顆粒。利用紫外—可見吸收光譜技術跟蹤了以上反應過程,熒光發射光譜學記錄了納米時間內硝酸銀的還原和納米銀顆粒形成的過程,結果顯示T.reesei胞外生物合成AgNPs顆粒的直徑大小為5~50nm。由於T.ressei是一個環境友好型真菌,是纖維素酶、半纖維素酶等多種胞外酶和代謝產物的主要工業生產菌株,具有強大的蛋白分泌能力,這為工業化大規模生產納米銀顆粒奠定了基礎。
上海交通大學Huang等在2013年首次利用芹菜斑枯病菌(Septoriaapii)和T.koningii合成了納米銀顆粒。採用了3種不同處理方式來合成納米顆粒,處理1 是將終濃度為1mm的AgNO3溶液用100mL菌絲濾液標定;處理2是10 g過濾後的濕菌絲與100mL無菌水混合,水解72 h後重復處理1的操作;處理3是100mL的無菌水加到10 g濕的菌絲中,不經水解直接標定AgNO3溶液至終濃度1mm。最終結果顯示,處理1和處理2可以產生納米銀顆粒,也許是與AgNO3的還原有關,而處理3兩種真菌都不能得到納米銀顆粒,這與上面Vahabi等對T.reesei的研究是不一致的,這也許是因為不同的菌株,其胞外酶、代謝產物或者還原酶的活性存在差異。很少有研究表明微生物不同種類的還原酶參與了納米顆粒的形成,而利用活體微生物生產納米顆粒的機制還需要進一步研究。