CCCSNs对几种木腐菌的抑菌性评价

竹木材防腐技术是延长户外用材寿命和扩大竹木材应用范围的重点,开发节能环保型防腐材料和技术是竹木材防腐的关键。CCCSNs是铜—碳核—壳纳米颗粒的简称,它是一种碳包铜结构复合材料,被认为是环境友好型材料。试验主要研究CCCSNs对木腐菌的抑菌作用和在CCCSNs处理下白腐菌分泌木质素降解酶和褐腐菌分泌纤维素降解酶的情况。试验使用7个质量浓度梯度的CCCSNs对4个试验菌种进行抑菌处理,测定抑菌率。此外,在全营养培养基和限氮培养基中添加不同质量的CCCSNs,检测木质素过氧化物酶(Lip)、漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(Mnp)和纤维素酶的活力。结果表明:当质量浓度高于0.30 g·L-1时,CCCSNs对木腐菌生长有稳定的抑制作用;当CCCSNs的质量浓度高于0.10 g·L-1时,白腐菌木质素降解酶和褐腐菌纤维素降解酶活性被强烈抑制。说明CCCSNs可以有效抑制木腐菌生长和分泌降解酶,也证明该材料在竹木材防腐技术上有非常好的应用价值。

金属纳米颗粒CCCSNs在植物体内的积累和分布

【目的】通过对铜/碳-核/壳纳米颗粒(CCCSNs)在毛竹、富贵竹和陆地棉3种植物中积累分散效果的研究,以期为利用CCCSNs提高植物材料防腐能力提供依据。【方法】试验用0,0.1和0.5 g·L-1CCCSNs水培毛竹和富贵竹,以每盆0,0.1和0.5 g CCCSNs土培陆地棉。自来水浇灌、常规管理,50天后一次性破坏性取样,用原子吸收光谱分段测量3种植株体内铜含量,并对根系细胞进行透射电镜和能谱扫描观测。【结果】CCCSNs可以从根系进入植物体向地上部传输,但植物积累CCCSNs的量与物种有关。0.1和0.5 g·L-1处理的毛竹地上部铜含量分别为13.19和11.79μg·g^(-1),比对照提高263%和225%;富贵竹地上部铜含量分别为29.31和27.95μg·g^(-1),比对照提高104%和90%;陆地棉地上部铜含量分别为5.22和6.53μg·g^(-1),比对照提高了24%和52%。地上部最高铜含量毛竹为21.65μg·g^(-1),富贵竹为44.88μg·g^(-1),陆地棉为9.19μg·g^(-1)。3种植物中地上部平均绝对铜含量和最高铜含量均为富贵竹最高;但与对照相比提高的百分率以毛竹为最高。透射电镜和能谱扫描发现,经过CCCSNs处理的植株,CCCSNs可以积聚在其根细胞的细胞质内、细胞膜内侧、细胞壁和细胞间隙中;3种植物之间根细胞积累CCCSNs的方式没有明显差别。【结论】将CCCSNs施用毛竹、富贵竹和陆地棉根部时,CCCSNs可以通过根系吸收并向地上部(茎和叶)运输,运输能力与植物种类有关。植物积累CCCSNs的量在低浓度时与施用量正相关,高浓度时与施用量没有稳定的关系。此外,CCCSNs可以积聚在3种植物根细胞的细胞质内、细胞膜内侧、细胞壁和细胞间隙内。虽然该试验已经证明CCCSNs可以从根系进入植物体内,但是CCCSNs如何从细胞间隙进入细胞和以何种方式运送至地上部等问题仍需要进一步研究。