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我国是园艺产品生产大国,年产年销均居世界首位,但因储运保鲜技术不完善,易氧化腐烂变质,造成巨大经济损失,其主要原因不仅是由于果蔬产品本身释放出来的有机挥发性气体乙烯造成的果蔬呼吸强度加快,酶活性增强,还有微生物的浸染作用,霉菌是果蔬在保鲜过程中最常见的微生物之一,因保鲜库环境常年阴暗,库内湿度大,更有利于霉菌及真菌的生长繁殖,因而在保鲜贮藏过程中,要尽量降低乙烯等有机气体浓度并抑制霉菌的滋生,以延长果蔬产品保鲜期。采用电化学阳极氧化法,以钛片为基底制备的多孔钛基TiO2纳米管,因具有优秀的电荷传输特性和载流子寿命特性,化学性质稳定,可重复利用无污染,被广泛应用于光催化杀菌、光电池和储氢材料、水质和空气净化等领域。但TiO2纳米管在实际应用中,光利用率低且光生电子-空穴对容易复合,在实际中应用中受到限制。因此,对TiO2纳米管进行改性提高光催化活性,是解决TiO2纳米管应用缺陷的有效途径,也是国内外的研究热点。本研究将阳极氧化法制备的无晶型二氧化钛纳米管进行高温调质得到有一定晶型二氧化钛纳米管(TNAs);通过60Co-γ射线辐照、化学掺杂处理制备出改性的光催化材料:纳米银(AgNPs)修饰的AgNP-*TNAs和还原氧化石墨烯(rGO)修饰的rGO-*TNAs分别用于紫外光光催化抑制青霉,研究结果如下:(1)将无晶型的TiO2纳米管经过不同温度调质制备出有一定晶型的二氧化钛纳米管(TNAs)紫外光下光催化140min对青霉的抑制效果为:600℃煅烧调质2h抑菌圈为39.8?0.04mm且不同温度调质TNAs的抑菌圈大小与光催化时间均呈良好的线性关系(R2>0.99),其中600℃调质2h后的线性斜率为0.0105mm/min,得出600℃调质2h后的TNAs光催化活性要高于其它温度调质;将600℃调质2h的TNAs光催化作用于青霉,菌落生长逐渐开始出现性状不规则,边缘凹陷、菌落数减少等现象且菌丝干重随着TNAs光催化时间的增加相比对照组分别降低了52.94%,60.79%,62.63%,79.41%,95.1%。(2)采用20KGy60Co-γ射线辐照无晶型的二氧化钛纳米管得到辐照调质的*TNAs,在*TNAs上添加AgNP制备出复合材料AgNP-*TNAs;添加AgNP200ul光催化青霉140min抑制圈值为42.5?0.06mm,且不同添加量的抑菌圈大小与光催化时间均呈良好的线性关系(R2>0.99),添加量为200ul时斜率为0.0139mm/min,得出添加AgNP200ul时光催化性能最好;将添加量200ul的AgNP-*TNAs光催化作用于青霉,菌落生长出现菌丝带宽度减小甚至消失、性状也不规则,且边缘凹陷、孢子颜色加深、菌落数严重减少等现象;且菌丝干重随着AgNP-*TNAs作用时间的增加相比对照组分别降低了57.84%,63.73%,70.59%,85.29%,98.04%。(3)在*TNAs上添加rGO制备出复合材料rGO-*TNAs,添加rGO200ul紫外灯下光催化青霉140min抑制圈值为43.2?0.03mm,不同添加量抑菌圈大小与光催化时间均呈良好的线性关系(R2>0.99),添加量为200ul时斜率为0.0140mm/min,得出添加rGO200ul时光催化性能最好;将添加量为200ul的rGO-*TNAs光催化作用于青霉菌落生长情况同AgNP-*TNAs作用于青霉一样开始出现菌丝带宽度减小甚至消失、性状不规则,边缘凹陷、孢子颜色加深、菌落变小等现象且效果比AgNP-*TNAs更加严重;菌丝干重随rGO-*TNAs作用时间的增加相比对照组分别降低了61.9%,68.57%,76.19%,88.57%,99.05%。(4)扫描电镜观察青霉孢子外部形态发现对照组孢子很完整,细胞饱满表面光滑,无皱缩无破损;而TNAs、AgNP-*TNAs、rGO-*TNAs光催化处理的青霉孢子外观形态发生了明显的变化,孢子变形、细胞干瘪皱缩向内部凹陷,孢子细胞受到严重破坏。(5)透射电镜观察青霉孢子内部形态发现对照组细胞饱满完整无破损,边界清晰,细胞内各细胞器完好无损,且细胞核清晰可见;而TNAs、AgNP-*TNAs、rGO-*TNAs光催化处理后孢子发生了明显变化,细胞形状改变,细胞膜破损,胞液外流,细胞内各细胞器破坏,细胞核消失,整个细胞处于分解死亡状态。(6)电泳提取基因组脱氧核糖核酸(DNA)证明TNAs、AgNP-*TNAs、rGO-*TNAs光催化抑制青霉不仅对孢子造成破坏,同时严重破坏了DNA而导致青霉死亡。