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《纳米细菌纤维素的制备及其超微结构镜观察.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、纳米细菌纤维素的制备及其超微结构镜观察作者:朱昌来,李峰,尤庆生,陆松华,王庆庆,林琳,张天一【摘要】制备细菌纤维素,观察纳米细菌纤维索的超微结构特点。用红茶菌做菌种,通过茶水发酵培养制备纳米细菌纤维素,利用扫描电镜、透射电镜观察其超微结构特点。结果表明:新鲜制备的细菌纤维素膜为无色透明胶冻状膜,表面光滑;经预处理后呈乳白色半透明胶冻状;扫描电镜下可见细菌纤维素膜呈疏松的网状结构,纤维素微纤丝从菌体胞壁小孔屮分泌出来;透射电镜下,经负染后,在深色的背景中间可见浅色细丝状。说明细菌纤维素具有良好的纳米纤维网络特征,在生物医学领
2、域具有良好的、广泛的应用前景。【关键词】纳米材料;细菌纤维素;超微结构;组织工程;电子显微镜Abstract:Topreparethebiomaterialbacterialcellulose(BC)andobservethecharacteristicofitsultra-structure・Red-teafunguswasusedastheculturingstrain,andnanometerbiomaterislBCproducedthroughfernientationoftea.,thentheultra-str
3、uctureofnanometerbiomaterialBCwasobservedbySEMandTEM.ResultsshowedthatBCmembranesthatfreshpreparedwassmooth、colorlessandjelalikeanditshowedtranslucenceafterpre-disposaltreatment・ThesurfaceofBCmembraneswasporousnetworkstructureobservedbySEM,andthemicro-fibrilsofBCwe
4、resecretedfromtheeyeletofcellwal1.TintfinethreadcouldbefoundindarkbackgroundafternegativestainingobservedbyTEM・TtprovesthatBChasfinenanofibre-network,whichhasextensiveusageinbiomedicineareas・Keywords:Nanometermaterial;Bacterialcellulose;Ultra-structure;Tissueengine
5、ering;Eletronmicroscope1引言细菌纤维素(bacterialcellulose,BC)是由微生物(主要为细菌)发酵形成的一类纤维素,是葡萄糖以B-1,4-糖昔链连接形成的高分子化合物,它与植物纤维素化学组成非常相似,因其在吸水性、物理和机械性能等诸多方面的优良性能,在医药、生物医学工程、造纸和食品工业等领域中具有广泛的应用前景,是国际生物医用材料研究的热点之一。本研究用红茶菌做菌种,通过茶水发酵制备纳米细菌纤维素,同时通过对扫描和透射电镜下细菌纤维素的结构的观察,深入了解其纳米级的结构特点。2材料和方法
6、2.1材料红茶菌菌种(购自黑龙江黑河)、葡萄糖(AR)、蔗糖(AR)、乙醇(食用级)、蛋白月东、市售绿茶。扫描电子显微镜(S-3400N,Hitachi),透射电子显微镜(JEM-1230,JE0L)o2.2方法2.2.1基础发酵培养基的配制按绿茶(干基):糖:水=0.5:100:1000,先将水煮沸,加入绿茶浸泡于85〜90°C温度,保持20min,滤去茶叶渣得到绿茶汁,按比例加入溶化的糖水(其中葡萄糖和蔗糖的比例为1:1),再加入0.5%蛋白月东、1%乙醇(V/V),混匀后分装到三角瓶屮,每500ml装入200ml糖茶水
7、,用牛皮纸包扎,巴氏消毒后冷却到室温备用。2.2.2接种培养红茶菌菌种放入消过毒的浅盘中,倒入适量基础发酵培养基,在30°C恒温条件下静止培养7天。2.2.3细菌纤维素的提取和处理恒温静置培养7d后,生成细菌纤维素膜浮于液面。膜取出后,用蒸馄水多次冲洗,除去膜表面培养基及杂质。再将膜浸泡于0.lmol/L的NaOH溶液,100°C煮沸20min,去除液膜中的菌体和残留培养基,膜呈乳口色半透明。将以上制得的细菌纤维素膜置于装有生理盐水的烧杯中,以12TC高压消毒20min备用。2.2.4纳米细菌纤维素超微结构观察取纳米细菌纤维
8、素膜lcm2左右,干燥后直接于离子溅射仪上喷镀金属钳,然后在SEM下观察标本结构;将纳米细菌纤维素经超声粉碎后制成纤维素悬液,经4%磷餌酸负染后于TEM下观察。3结果与讨论3.1恒温静置培养7d后,生成细菌纤维素膜,经提取和预处理后呈乳白色半透明胶状液膜,外表均匀光滑,有一定的张力,见图1