霉菌在功能性內(nèi)墻涂料的內(nèi)部或表面生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)

張麗紅,楊智香，劉世威,葉 飛，楊盛松，孫莉娜，劉佳銘

（1.漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 食品工程學(xué)院，福建 漳州 363000；2.福建皓爾寶新材料科技有限公司，福建 漳州 363000）

建筑墻體內(nèi)部或表面的霉菌生長(zhǎng)不僅影響建筑美觀，而且損壞建筑結(jié)構(gòu)，對(duì)建筑的使用年限產(chǎn)生嚴(yán)重的威脅[1-3]。美國(guó)疾病控制中心報(bào)告指出這種霉菌可引起嬰幼兒的肝病發(fā)生[3-4]。人們長(zhǎng)期接觸和吸入霉菌，引起眼和鼻咽喉部刺激體征的陽(yáng)性率增加呈現(xiàn)上升趨勢(shì)[5]。霉菌釋放出過(guò)敏物質(zhì)，不僅引發(fā)過(guò)敏，有些毒性強(qiáng)的霉菌，更會(huì)引起嚴(yán)重的肺部病變，甚至死亡[6-7]。近年，許多墻體霉菌毒害人體的真實(shí)案例刊登在美國(guó)知名媒體《商業(yè)周刊》《新聞周刊》，這些真實(shí)案例揭示霉菌污染嚴(yán)重地威脅著人們的身體健康，影響人們的生活質(zhì)量[3]。因此，需要一種抗菌防霉性能相對(duì)較好且價(jià)格低廉的環(huán)保型內(nèi)墻涂料。

本文刮取“硅藻泥”內(nèi)墻涂料表面的霉菌，考察霉菌分離與純化的條件、顯微鏡下形態(tài)。同時(shí)，考察霉菌孢子液摻雜于無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料粉體或噴灑于無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面情況下霉菌生長(zhǎng)的可能性，為開(kāi)發(fā)高抗菌防霉性能的內(nèi)墻涂料奠定理論基礎(chǔ)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑

電子天平（奧豪斯CP231）、恒溫恒濕培養(yǎng)箱XPX-250BS-Ⅲ（上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司）、濕度計(jì)（湖北武強(qiáng)滏陽(yáng)儀表廠）、電子顯微鏡PH100（江西鳳凰光學(xué)儀器（集團(tuán)）有限公司）、冰箱BCD-112CLA（湖北美的電冰箱有限公司）、超凈工作臺(tái)SW-CJ-1Bu（上海羅納得科學(xué)儀器有限公司）、電磁爐C21-SK2105 (廣東美的生活電器制造有限公司)等。

高鹽察氏瓊脂培養(yǎng)基（Salt Czapek Dox Agar，SCDA）、馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基（PDA)。玻璃器材使用前均要經(jīng)高壓滅菌后冷卻備用。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 霉菌的提取、分離與純化

在無(wú)菌條件下，刮取“硅藻泥”內(nèi)墻涂料的表面與內(nèi)部均長(zhǎng)有霉菌的樣品搗碎，稱取適量的樣品，用無(wú)菌水（含玻璃珠）進(jìn)行稀釋。選用SCDA 和PDA，采用稀釋涂布平板法。每個(gè)稀釋度接種3 個(gè)平板，放置在95%濕度和28 ℃條件下恒溫恒濕箱培養(yǎng)48 h、觀察、劃線分離、純化、保存、備用。

1.2.2 霉菌的鑒定

采用濕室培養(yǎng)法[8]，用無(wú)菌鑷子取出長(zhǎng)有菌體在顯微鏡下觀察，放大倍數(shù)為 400 倍。

1.2.3 霉菌孢子液制備

用接種環(huán)輕輕刮取培養(yǎng)皿中的霉菌孢子，將適量的孢子粉加入300 mL 的無(wú)菌水（含有玻璃珠）中，輕輕搖，利用玻璃珠把霉菌的孢子打散，備用。

2 結(jié)果與討論

2.1 霉菌培養(yǎng)基的優(yōu)選

采用SCDA 和PDA，在95%濕度和28 ℃條件下考察黑色霉菌的生長(zhǎng)情況，結(jié)果如圖1-2.

圖1 SCDA 上黑色霉菌菌落

圖2 PDA 上黑色霉菌菌落

圖1-2 顯示，PDA 上黑色霉菌生長(zhǎng)速度較快 ,形成的孢子層較厚，孢子顏色也由復(fù)壯前的棕色變成黑色，即生長(zhǎng)狀況最好，這與文獻(xiàn)[9]的報(bào)道相一致。

2.2 PDA上的霉菌的菌落和形態(tài)

在95%濕度和28 ℃條件下，黑色霉菌、黃色霉菌、綠色霉菌和白色霉菌在馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)培養(yǎng)基上的菌落如圖3-7，其顯微鏡下形態(tài)見(jiàn)圖8-12.

圖3 黑色霉菌菌落

圖4 黃色霉菌菌落

圖5 黃色霉菌菌落

圖6 綠色霉菌菌落

圖7 白色霉菌菌落

圖8 黑色霉菌的顯微鏡下形態(tài)

圖9 黃色霉菌顯微鏡下形態(tài)

圖10 黃色霉菌顯微鏡下形態(tài)

圖11 綠色霉菌的顯微鏡下形態(tài)

圖12 白色霉菌的顯微鏡下形態(tài)

根據(jù)菌落菌絲體和顯微鏡下分生孢子頭形態(tài)觀察，黑色霉菌的菌絲初為黑色后變?yōu)榉派湫?，判斷為黑曲霉。黃色霉菌（培養(yǎng)基為黃色）的菌絲初為白色，大多數(shù)菌系為絨狀，另一些則現(xiàn)絮狀，艾綠色，反面黃色至橙色，培養(yǎng)基顏色相仿；分生孢子為掃帚狀，初步判斷為青霉科，屬于青霉。黃色（菌絲體和培養(yǎng)基均為黃色）的菌絲初為白色，后轉(zhuǎn)為綠色，再轉(zhuǎn)為黃色，厚絨狀，反面黃色，培養(yǎng)基顏色相仿，初為球形孢子后變?yōu)榉派湫?，判斷為黃曲霉。綠色霉菌菌落初呈白色絨狀，后期出現(xiàn)輪狀的菌絲密實(shí)產(chǎn)孢區(qū)，顏色為綠色至深綠色。分生孢子梗呈環(huán)狀排列，次級(jí)分枝單個(gè)或以 2～3 個(gè)為一組，大角度伸出，分枝彎曲或波狀。瓶?；靠O縮，中部較寬，從中部以上變窄形成長(zhǎng)頸。分生孢子呈球形，表面有刺，判斷為綠色木霉。白色匍匐菌絲，假根發(fā)達(dá)，孢子囊球形，判斷為白色根霉。

由圖3-12 可見(jiàn)，黑曲霉、青霉、黃曲霉、綠色木霉和白色根霉在PDA 上長(zhǎng)勢(shì)良好，表明霉菌在PDA上的提取、分離與純化方法可行。

2.3 霉菌孢子液摻雜在無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料內(nèi)部的霉菌的菌落和形態(tài)

將黑曲霉、青霉、黃曲霉、綠色木霉和白色根霉等霉菌孢子液摻雜在無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料，然后批涂于培養(yǎng)皿內(nèi)，在95%濕度和28 ℃條件下培養(yǎng) 30 d，無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面的菌絲體如圖13-17。

圖13 黑曲霉菌落

圖14 青霉菌落

圖15 黃色木霉菌落

圖16 綠色木霉菌落

圖17 白色根霉菌落

圖13-17 顯示，無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面未發(fā)現(xiàn)霉菌的菌絲體，表明無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料基質(zhì)不適合各類霉菌的生長(zhǎng)，無(wú)需添加抑制霉菌蔓延殺菌劑。

2.4 霉菌孢子液噴灑在無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面的霉菌的菌落和形態(tài)

將無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料批涂于培養(yǎng)皿內(nèi)，干燥7 d 后，用霉菌孢子液噴灑于無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面，在95%濕度和28 ℃條件下培養(yǎng) 30 d，黑曲霉、青霉、黃曲霉、綠色木霉和白色霉在噴灑霉菌孢子液的無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面的菌落如圖18-22。

圖18 黑曲霉菌落

圖19 青霉菌落

圖20 黃曲霉菌落

圖21 綠色木霉菌落

圖22 白色根霉菌落

圖18-22 顯示，無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面也未發(fā)現(xiàn)霉菌的菌落，表明無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料表面不適合各類霉菌的生長(zhǎng)。

3 結(jié)論

黑曲霉、青霉、黃曲霉、綠色木霉和白色根霉等在95%濕度和28 ℃條件下不適合無(wú)機(jī)功能性內(nèi)墻涂料內(nèi)部或表面生長(zhǎng)。然而，在“硅藻泥”內(nèi)部或表面的各類霉菌添加抑制霉菌繁生的殺菌劑已是當(dāng)前研究的重要課題。