纳米银对白腐真菌去除诺氟沙星的影响及机理

发布时间：2022-10-08 18:03

　　以诺氟沙星为典型的氟喹诺酮类抗生素在水体环境中出现残留,对微生物在废水处理过程具有毒性作用,从而处理效率不高。而纳米银也因诸多优良特性被广泛应用,不可避免得进入水体环境中,同样对环境微生物产生影响。本课题以白腐真菌的典型菌种—黄孢原毛平革菌为实验真菌,研究了黄孢原毛平革菌在纳米银与诺氟沙星共存体系胁迫下的活性变化以及对诺氟沙星的生物去除作用,监测了纳米银的迁移转化行为,并揭示在毒性物质胁迫下微生物的响应机制。本研究合成了 2种以聚乙烯吡咯烷酮为表面稳定剂的纳米银,分别为48.70 nm、-12.70 mV以及76.41 nm、-17.77 mV。纳米银对细胞活性以及诺氟沙星的生物去除表现出高浓度抑制,低浓度促进的效果。纳米银浓度在0.01 μM、0.12 μM可以将黄孢原毛平革菌的细胞活性分别提高1.29倍与1.51倍,而在12 μM的刺激下,细胞活性降低64%。在0.1μM纳米银的刺激下,诺氟沙星的生物去除率达到73%,是对照组的1.3倍,而10μM的去除率仅为对照组的50%。同时,在低浓度刺激下,48 nm 比76 nm纳米银对诺氟沙星的生物去除速率更快,在高浓度下抑制效果也更为明... 

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 氟喹诺酮类抗生素的污染现状
        1.1.1 氟喹诺酮类抗生素简介
        1.1.2 氟喹诺酮类抗生素的环境影响
        1.1.3 诺氟沙星废水处理现状
    1.2 纳米银的特性及生物毒性
        1.2.1 纳米银材料的特性及应用
        1.2.2 纳米银的生物毒性
    1.3 纳米银在水体中的环境行为
        1.3.1 纳米银在水体环境中的来源
        1.3.2 纳米银在环境中迁移转化行为
    1.4 白腐真菌生物去除
        1.4.1 白腐真菌概述
        1.4.2 白腐真菌对污染物的去除机理及应用
    1.5 本文研究意义及内容
        1.5.1 研究背景与意义
        1.5.2 研究内容
    1.6 研究技术路线
2 纳米银的制备与其对白腐真菌活性的影响
    2.1 前言
    2.2 材料和方法
        2.2.1 实验主要仪器及试剂
        2.2.2 纳米银材料的合成
        2.2.3 纳米银的表征
        2.2.4 黄孢原毛平革菌的培养
        2.2.5 试验处理和方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 紫外可见分光光度分析
        2.3.2 透射电镜分析
        2.3.3 纳米银的粒径及表面电荷分析
        2.3.4 MTT活性分析
        2.3.5 纳米银的毒物兴奋效应研究
    2.4 本章小结
3 纳米银对诺氟沙星生物去除的影响
    3.1 前言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 实验主要仪器及试剂
        3.2.2 黄孢原毛平革菌的培养
        3.2.3 纳米银对诺氟沙星的生物去除影响实验
        3.2.4 溶液中诺氟沙星浓度的测定
        3.2.5 溶液中总银的变化
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 对照组分析
        3.3.2 纳米银对诺氟沙星和总银的去除影响
        3.3.3 不同尺寸纳米银对诺氟沙星的去除影响
        3.3.4 银离子对诺氟沙星和总银的去除影响
    3.4 本章小结
4 纳米银刺激诺氟沙星生物去除的机理研究
    4.1 前言
    4.2 材料和方法
        4.2.1 实验主要仪器及试剂
        4.2.2 胞外蛋白的测定
        4.2.3 抗氧化性酶活的测定
        4.2.4 扫描电镜及能谱分析
        4.2.5 X射线衍射分析
        4.2.6 傅里叶变换红外光谱分析
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 胞外蛋白质的变化
        4.3.2 抗氧化行为分析
    4.4 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 建议与展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]毕节垃圾场周边水源中抗生素污染特征[J]. 戴刚,徐浩,杨琼,高兰兰.  环境科学与技术. 2015(S2)
[2]TiO2光催化降解水中喹诺酮类抗生素[J]. 刘利伟,吴小莲,莫测辉,李彦文,高鹏,黄显东,邹星,黄献培.  中南大学学报(自然科学版). 2012(08)
[3]臭氧氧化降解给水系统中诺氟沙星的实验研究[J]. 薛罡,周宁娟,刘亚男,钭晨.  环境工程学报. 2012(01)
[4]Fenton及UV/Fenton法对污水中诺氟沙星降解与矿化的研究[J]. 韩宁,熊振湖.  天津建设科技. 2011(01)
[5]纳米银的生物学特性及其潜在毒性的研究进展[J]. 曲晨,刘伟,荣海钦,刘思金.  环境与健康杂志. 2010(09)
[6]纳米银生物学效应研究进展[J]. 薛玉英,唐萌.  东南大学学报(自然科学版). 2009(06)
[7]银纳米粒子上对硝基苯甲酸的催化还原[J]. 钱国铢,赵金金,朱昱,周群.  光谱实验室. 2007(04)
[8]黄孢原毛平革菌吸附Cd2+和Zn2+的研究[J]. 金科,李小明,杨麒,尹疆,董远湘,蔡建波.  四川环境. 2006(03)
[9]尺寸效应对纳米银杆拉伸力学特性的影响[J]. 陈丽,刘恒,虞烈.  西安交通大学学报. 2006(01)
[10]白腐真菌酶学与分子生物学研究进展[J]. 董亮,谢冰,黄民生,王忠华,马丽华,梁欢.  环境科学与技术. 2005(05)

博士论文
[1]纳米银的环境毒理及其潜在的应用研究[D]. 郭志.湖南大学 2017
[2]二种氟喹诺酮类抗生素光催化氧化处理方法研究[D]. 陈世界.哈尔滨工业大学 2014

硕士论文
[1]莲杆活性炭对诺氟沙星吸附性的研究[D]. 李博.山东大学 2011
[2]黄孢原毛平革菌去除水体重金属的应用基础研究[D]. 范佳琦.湖南大学 2011



本文编号：3688174