萌发诱导光催化杀灭烟曲霉菌及其机理研究
张欢欢1
田步2
曾博2
吴倩玲2
1.郑州财经学院智能工程学院,河南郑州 450000;河南省智能冷链物流装备制造工程技术研究中心,河南郑州 4500002.郑州财经学院智能工程学院,河南郑州 450000
摘要：众所周知,霉菌孢子的死亡率低于细菌和病毒.通过光催化技术,揭示了孢子萌发对杀菌性能的提升机制.在可见光照射条件下,采用g-C3N4/Bi4O7复合催化体系对烟曲霉菌休眠孢子进行灭活实验研究,结果显示,该催化体系对休眠孢子几乎未表现出灭活效果.然而,当烟曲霉菌处于萌发状态时,该催化体系表现出高效的灭活能力,6 h内杀菌率可达81％.为明确g-C3N4/Bi4O7复合材料在可见光催化杀菌中的关键活性物质,采用草酸铵、重铬酸钾、叔丁醇和对苯醌等自由基捕获剂进行捕获实验,结果表明超氧自由基(·O2-)和羟基自由基(·OH)是复合材料在光催化杀菌过程中的主要活性物质.另外,为深入探究光催化作用下萌发孢子的失活机制,借助扫描电镜与共聚焦显微镜等对萌发孢子的活/死状态进行监测.结果发现,随着光催化反应时间延长,聚集于萌发孢子周围的活性物质持续攻击其细胞壁和细胞膜,致使菌体表面遭受严重损伤.进一步对K+浓度的检测结果显示,胞内K+大量外泄是导致霉菌彻底失活的主要原因.这些发现清晰地揭示了光催化作用下萌发孢子的失活过程,为深入理解其机制提供了有力依据.
关键词：烟曲霉菌萌发光催化K+检测
分类号：O643(物理化学（理论化学）、化学物理学)
资助基金：河南省科技攻关项目(242102221005)河南省教育科学规划一般课题(2022YB0395)郑州市社会科学联合会项目(ZSLX20240271)
论文发表日期：2025-06-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 48-55,87 )
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