纳米银的抑菌研究

孙 金 旭

（衡水学院 生命科学学院，河北 衡水 053000；天津科技大学 生物工程学院，天津 300222）

纳米银的抑菌研究

孙 金 旭

（衡水学院 生命科学学院，河北 衡水 053000；天津科技大学 生物工程学院，天津 300222）

纳米银作为无机抗菌材料，具有其他载银无机抗菌材料无法比拟的抗菌活性，可以有效地杀灭细菌、真菌、支原体等致病微生物．通过纳米银对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉的抑菌效果的研究，发现高浓度的纳米银对大肠杆菌的抑制效果明显好于金黄色葡萄球菌和黑曲霉．

纳米银；抑菌；菌落

纳米技术是 21世纪最有前途的新兴技术，广泛应用于信息、生物、医药、化工、航天、能源和国防等领域，具有巨大的市场潜力．纳米粒子是指直径在 1～100 nm之间的粒子，也称为超微粒子．纳米材料的优异性能取决于其独特的微观结构．纳米粒子具有小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应，因而显示出不同于常规材料的热、光、电、磁、催化和敏感等特性．

纳米银作为无机抗菌材料[1-2]，由于其原子排列表现为介于固体和分子之间的“介态”，表现出量子效应、小尺寸效应和极大的比表面积，具有其他载银无机抗菌材料无法比拟的抗菌活性，可以有效地杀灭细菌、真菌、支原体等致病微生物[3-4]．本文就纳米银对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、霉菌等的抑菌情况进行研究．

1 材料

纳米银溶液，浓度为1 000 ug/mL，纳米银粒径≤15 nm．

大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉．以上细菌均为天津科技大学生物工程学院实验室保藏．

2 方法

2.1 抑菌实验方法

用系列稀释法制得胶体银溶液浓度为10 ppm、20 ppm、40 ppm、80 ppm、100 ppm的PBS缓冲液，加入0.2 mL菌悬液(大肠菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉，最终培养基中菌液浓度为 1×106cfu/mL)，作用 20 min．然后取1 mL混合液投入到9 mL的PBS缓冲液中，做系列稀释，取其中3个稀释度，吸取0.5 mL置于平皿中迅速用凉至40～45 ℃的营养琼脂培养基15 mL作倾注，转动平皿，使得稀释液与培养基充分混匀，琼脂凝固后翻转平皿，37 ℃培养24 h进行菌落计数．

2.2 抑菌率计算方法

公式：X=(A-B)/A×100%

其中：X——抑菌率，A——对照样品中的平均菌落数，B——被试样品的平均菌落数．

3 结果与讨论

3.1 纳米银对大肠杆菌抑菌效果

按抑菌试验方法，培养大肠杆菌，结果如表1所示．

不同浓度的纳米银溶液对大肠杆菌的抑菌效果不同，随纳米银浓度的增加，抑菌率不断上升，纳米银浓度达到1 000 ppm时，抑菌率达到82%，说明高浓度的纳米银对大肠杆菌的抑制效果较好．

3.2 纳米银对金黄色葡萄球菌抑菌效果

按抑菌试验方法，培养金黄色葡萄球菌，结果如表2所示．

如表2所示，不同浓度的纳米银溶液对金黄色葡萄球菌的抑菌效果不同，随纳米银浓度的增加，抑菌率不断上升，纳米银浓度达到 1 000 ppm时，抑菌率达到 52%，说明高浓度的纳米银对金黄色葡萄球菌的抑制效果较好．但纳米银对金黄色葡萄球菌的抑菌效果不如对大肠杆菌的抑菌效果．

表1 纳米银对大肠杆菌抑菌表

表2 纳米银对金黄色葡萄球菌抑菌表

3.3 纳米银对黑曲霉抑菌效果

按抑菌试验方法，培养黑曲霉，结果如表3所示．如表3所示，不同浓度的纳米银溶液对黑曲霉的抑菌效果不同，随纳米银浓度的增加，抑菌率不断上升，纳米银浓度达到 1 000 ppm时，抑菌率达到 47%，说明高浓度的纳米银对黑曲霉的抑制效果较好．但纳米银对黑曲霉的抑菌效果不如对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果．

4 结论

纳米银作为无机抗菌材料，具有其他载银无机抗菌材料无法比拟的抗菌活性，可以有效地杀灭细菌、真菌、支原体等致病微生物，通过纳米银对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、黑曲霉的抑菌效果进行研究，发现高浓度的纳米银对大肠杆菌的抑制效果明显好于金黄色葡萄球菌和黑曲霉．

表3 纳米银对黑曲霉抑菌表

[1] 夏金兰,王春,刘新星.抗菌剂及其抗菌机理[J].中南大学学报,2004,35(1):31-38.

[2] 刘康时,江显异,赵英.银系无机抗菌剂作用机理的研究进展[J].佛山陶瓷,2001,11(56):1-5.

[3] 林爱红,秦彦珉,饶健,等.纳米抗菌剂抑菌杀菌性能研究[J].实用预防医学,2003,10(2):168-170.

[4] 杨玉旺,刘敬利.纳米银研究和应用新进展[J].工业催化,2003,11(12):7-12.

On the Bactriostasis of Nano Silver

SUN Jin-xu
(College of Life Science, Hengshui University, Hengshui, Hebei 053000, China; College of Bioengineering, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300222, China)

Nano silver, as antimicrobial material, exhibits more antimicrobial activity than other materials containing silver, which can effectively kill bacteria, fungi, mycoplasma and other micro-organisms that can cause diseases. Through the study of the bacteriostatic effect of nano silver to escherichia coli, staphylococcus aureus and aspergillus niger, it is found that the bacteriostatic effect of high concentrations of nano silver to escherichia coli is obviously better than that of staphylococcus aureus and aspergillus niger.

nano silver; bacteriostasis; colony

R319

A

1673-2065(2010)04-0028-03

2010-02-15

孙金旭(1975-),男,河北景县人,衡水学院生命科学学院讲师,天津科技大学生物工程学院在读博士.

(责任编校：耿春红英文校对：杨 敏）