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银纳米粒子的独特性能,使其在电学、热学、光学、磁学、抗菌和催化等诸多领域具有广阔的应用前景。近几年,银纳米粒子制备技术迅速发展,方法多种多样。但生物法因其成本低、绿色环保和反应过程简单等优势吸引了众多研究者的关注。利用细菌或真菌等微生物合成银纳米材料一直是新材料领域研究的热点。本试验选取光合细菌沼泽红假单胞菌作为合成银纳米粒子的微生物材料,研究光合细菌制备银纳米材料的最佳条件,并对其抗菌性能及合成机理进行探讨。为光合细菌生物合成金属纳米材料提供实验依据和理论基础。主要的研究内容如下:(1)银纳米粒子的制备研究本文通过在沼泽红假单胞菌的浸泡液中加AgNO3溶液来制备银纳米粒子,并用紫外-可见分光光度法(UV-Vis)、X射线衍射分析(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)等方法来表征合成的银纳米粒子。含有银粒子溶液的UV-vis光谱显示在420-460nm处出现银纳米粒子的吸收峰;产物的XRD衍射图谱中在2θ值为37.9°、44.8°、64.3°和77.2°处出现特征峰,与标准卡片4-0783相匹配,证明了产物为银纳米粒子;产物的TEM及HRTEM图片显示,银纳米微粒多呈球形或近球形,分散性好,粒径为5-20nm。另外,通过设计正交试验来探索合成银纳米粒子的最适宜的条件。结果表明:pH为7、温度为25℃、Ag+浓度为2mM是合成银纳米粒子的最佳条件。pH值是制备银纳米粒子的重要影响因素。(2)银纳米粒子的抗菌性能本论文以大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为抑菌对象,对银纳米粒子的抑菌效果进行研究。最小抑菌浓度和最小杀菌浓度的测定结果表明:银纳米材料在试验中表现出明显的抑菌效果,其最小抑菌浓度为20mg/L,最小杀菌浓度为100mg/L。该研究为开发利用银纳米粒子提供实验依据。(3)光合细菌合成银纳米粒子的机理探讨细菌细胞破碎液的聚丙烯胺凝胶电泳表明:加入的AgNO3溶液可以诱导出一种新蛋白,该蛋白的相对分子质量为21.2KD;硝酸还原酶活性测定结果表明:当Ag+浓度在一定范围内时,随着Ag+浓度的增加,硝酸还原酶活性增强。但超过了一定范围后,Ag+浓度的增加对酶活性是抑制作用,酶活性降低。