抗菌剂壳寡糖、儿茶素和纳米氧化锌对冻干前处理古木微生物作用的研究
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开 发和 利用 的新一 代 纳米 金 属 木 材抗 菌 剂 ， 于离 属 子溶 出接 触型无 机杀 菌剂 的一种 。相关 研究表 明壳
寡 糖 、 茶 素 和 纳 米 氧 化 锌 具 有 良好 的 抗 菌 性 儿 能 ｊ且这 三种材 料在 Ｐ Ｇ水 溶液 中的溶 解 性较 ， Ｅ 好， 适合在 以 Ｐ Ｇ作 为饱水 木 材尺 寸稳 定剂 时 的抗 Ｅ
许 多生 理和药 理作 用表 明它对 人体无 毒 ， 副作用 。 无 儿 茶素 是茶多 酚 的主要成 分 ， 黄烷 醇类 ， 占多 酚 属 约
类 总量 的 ６ ％ ～ ０ ， 要有 Ｅ Ｃ Ｅ Ｇ、 Ｃ、 Ｌ— ０ ８％ 主 Ｇ Ｇ、 Ｃ Ｅ Ｄ
Ｃ、 Ｃ Ｅ Ｃ等单 体 组成 。纳米 氧化 锌是 目前 正在 Ｇ Ｇ、 Ｇ
度 必须在 ７ ％ 以上 ， ０ 基本 结构 单 元在 ２个 到 ２ ０个 ，
收稿 日期 ：０ ９—０ ２０ ８—１ ； 回 １期 ：０ ９～ ９—１ ２修 ３ ２０ ０ ４
浙 江余 姚 河姆 渡 遗址 第 三 、 四文化 层 的绝 对年
相 对 分子 质 量 低 于 １００的 低 聚 壳 聚 糖 即谓 壳寡 ００
糖 。木 材组织 中含 有类 似茶多 酚这样 的天 然多酚类 物质 ， 茶多 酚是各 种茶 叶 中都含 有 的水溶性 浸 出物 ，
代在 距今 ６ ０ ７０ ００～ ０ ０年 … ， 为我 国长江 流域最早 的 新 石器时 期遗址 之一 。遗址 出土 的干栏 式建筑 木构 件 相 当丰 富 ， 其 珍 贵 。这 些 木 构 件在 采 用 聚 乙二 极 醇 （ Ｅ 置换填 充 后存 在 着 微 生物 侵 害 问题 ， 文 Ｐ Ｇ） 给 物 的长期保 存带 来 困难 。以往通 常采用合 成抗 菌剂 防霉 防腐 ， 消 除有 害微 生 物 的 同时 也 带来 了环 ］在 境污染 问题 。本 项研究选 用 的壳寡 糖是 甲壳素 的主 要成 分 ， 源 于 甲壳 类 动 物 （ 、 等 ） 昆虫 外 壳 来 蟹 虾 及 中的物质 ， 蘑菇 、 在 贝类 、 藻类 、 软骨 动物及 真菌类 细 胞壁 中也广 泛存 在 。 自然界 每年 由生物合 成 的 甲壳 质产 量仅 次于植 物纤维 ， 是人类 继发 现淀 粉 、 维素 纤 之后在 地 球 上 所 发 现 的第 三 大 生 物 资 源 。 甲壳 素
菌性 能添 加剂 。
１ 材料与方 法
１ １ 试验 材料 ．
（ ｈ ｉ） Ｃ ｉ 又称“ ｔ ｎ 几丁质” 其化学名称为“ Ｎ一乙酰 ， 聚
葡萄糖 胺 ” 基 本 结 构 单 元 与 木 材 纤 维 素 的 基本 结 ，
１ ）古木 试样 。硬质 古木 材 （ 含水率 在 ３５ ～ １％ ３ ５ ）鉴定 材 中的榆 属 、 连 木 属 ， 号 ： Ｍ一３ ４％ ， 黄 编 Ｙ ， Ｙ ５； 性 古 木 材 （ 水 率 在 ５ ０ ～５０ ） 鉴 Ｍ一 软 含 ４％ ９％ ， 定材 中 的樟 属 、 真属 、 矾 属 及 松 属 ， 号 ： Ｍ 一 女 山 编 Ｙ
抗 菌剂 壳寡 糖 、 儿茶 素和 纳 米 氧化 锌 对 冻 干 前 处 理 古 木 微 生 物 作 用 的 研 究
李东风 卢 衡 ， ，周 呖
（ ．浙江省微生物研究所 ， １ 浙江杭州 ３０ １ ；２ １０ ２ ．浙江省博物馆 ， 浙江杭州 ３０ ０ １０ ７；３ 中国丝绸博物馆 ， 江杭州 ３０ ０ ） ． 浙 １０ ２
Hale Waihona Puke Baidu
考氏头孢霉 、 细交链孢 霉和无孢 目丝核菌等 。壳寡糖 、 儿茶素 与纳米氧化锌 的有效抑 菌浓度分 别为 ２ ５ 、０ ０ ． ％ １． ％ 和 ５０ ． ％。１％儿茶素对 ４种主要细菌的抑菌能力大于 ２５ ０ ．％壳寡糖和 ５ ０ ． ％纳米氧化锌 ；．％壳寡糖对 ８种丝状 ２５
真菌的抑菌能力大于 １ ％儿 茶素和 ５ ０ ０ ． ％纳米氧化锌 。鉴于壳寡糖 、 儿茶素 、 纳米氧化锌对古木材微生物的选择 性
摘要 ：浙江余姚河姆 渡出土干栏式建筑木构件 ， 在采用 聚乙二醇 （ Ｅ 置换 填充后存 在着微生 物侵害 问题 ， Ｐ Ｇ） 为避 免采用合成 抗菌防霉 防腐剂带来 的环境 污染 问题 ， 用壳寡糖 、 茶素 和纳米 氧化锌对 古木 构件进行 抗菌试 验。 采 儿
采用经典方法对 侵蚀微生物进行分离 、 鉴定 ， 并对壳寡糖 、 儿茶素和纳米 氧化锌 的有效抑菌浓度进 行研究 。侵蚀软 性材的细菌主要有铜绿假单孢菌 、 摩根摩根 氏菌和气味黄杆菌 ， 霉菌 主要有木素木霉 、 曲霉 、 土 灰绿 曲霉 、 产黄青霉 和无孢 目丝核菌 ； 侵蚀硬质材 的细菌主要有鲁 氏不动杆 菌 ， 菌主要有康 宁木霉 、 霉 烂木瓶孢 霉 、 产黄青霉 、 展青 霉、
第２ ２卷 第 １ 期
２１ ０ ０年 ２月
文物保 护 与考古科 学
Ｓ ＥＮＣＥＳ ＯＦ ＣＩ ＣＯＮＳ ＥＲＶＡＴ ＯＮ Ｉ ＡＮＤ ＡＲＣＨＡＥＯＬ ＯＧＹ
Ｖ０． ２。 ．１ １２ Ｎｏ
Ｆ ｂ，０１ ｅ ２ ０
文 章编 号 ：０ ５一Ｊ３ （Ｏ Ｏ Ｏ ０６ ０ １０ ５ ８ ２ ｌ ） ｌ～ ０ ０— ４
１； ＹＭ 一２ ； ＹＭ 一４；ＹＭ 一６。
构单元十分相似 ， 均为 Ｄ一 葡萄糖的构架 ， 如果将 甲 壳素糖 残基 上 的 乙酰 胺 基 （ Ｈ ｃ Ｎ Ｃ Ｏ Ｈ一 ） 成 羟基 换 （ Ｈ ） 则是纤维素 ， Ｏ一 ， Ｊ壳聚糖是 甲壳素的 Ｎ一 脱 乙酰基 产物 ， 实用 价 值 的 工业 品壳 聚糖 的脱 乙 酰 有
作用 ， 考虑到危害河姆渡木材 的微生物主要是霉菌 ， 因此将 ２５ ．％壳寡糖作为首选的环保型生物抗 菌剂 。
关键词 ：河姆渡木材 ； 微生物鉴定 ； 壳寡糖 ； 儿茶素；纳米氧化锌 ； 环保抗菌 ； 抑菌效果
中 图分 类 号 ：Ｋ ７ ． ８ ６６ 文献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
寡 糖 、 茶 素 和 纳 米 氧 化 锌 具 有 良好 的 抗 菌 性 儿 能 ｊ且这 三种材 料在 Ｐ Ｇ水 溶液 中的溶 解 性较 ， Ｅ 好， 适合在 以 Ｐ Ｇ作 为饱水 木 材尺 寸稳 定剂 时 的抗 Ｅ
许 多生 理和药 理作 用表 明它对 人体无 毒 ， 副作用 。 无 儿 茶素 是茶多 酚 的主要成 分 ， 黄烷 醇类 ， 占多 酚 属 约
类 总量 的 ６ ％ ～ ０ ， 要有 Ｅ Ｃ Ｅ Ｇ、 Ｃ、 Ｌ— ０ ８％ 主 Ｇ Ｇ、 Ｃ Ｅ Ｄ
Ｃ、 Ｃ Ｅ Ｃ等单 体 组成 。纳米 氧化 锌是 目前 正在 Ｇ Ｇ、 Ｇ
度 必须在 ７ ％ 以上 ， ０ 基本 结构 单 元在 ２个 到 ２ ０个 ，
收稿 日期 ：０ ９—０ ２０ ８—１ ； 回 １期 ：０ ９～ ９—１ ２修 ３ ２０ ０ ４
浙 江余 姚 河姆 渡 遗址 第 三 、 四文化 层 的绝 对年
相 对 分子 质 量 低 于 １００的 低 聚 壳 聚 糖 即谓 壳寡 ００
糖 。木 材组织 中含 有类 似茶多 酚这样 的天 然多酚类 物质 ， 茶多 酚是各 种茶 叶 中都含 有 的水溶性 浸 出物 ，
代在 距今 ６ ０ ７０ ００～ ０ ０年 … ， 为我 国长江 流域最早 的 新 石器时 期遗址 之一 。遗址 出土 的干栏 式建筑 木构 件 相 当丰 富 ， 其 珍 贵 。这 些 木 构 件在 采 用 聚 乙二 极 醇 （ Ｅ 置换填 充 后存 在 着 微 生物 侵 害 问题 ， 文 Ｐ Ｇ） 给 物 的长期保 存带 来 困难 。以往通 常采用合 成抗 菌剂 防霉 防腐 ， 消 除有 害微 生 物 的 同时 也 带来 了环 ］在 境污染 问题 。本 项研究选 用 的壳寡 糖是 甲壳素 的主 要成 分 ， 源 于 甲壳 类 动 物 （ 、 等 ） 昆虫 外 壳 来 蟹 虾 及 中的物质 ， 蘑菇 、 在 贝类 、 藻类 、 软骨 动物及 真菌类 细 胞壁 中也广 泛存 在 。 自然界 每年 由生物合 成 的 甲壳 质产 量仅 次于植 物纤维 ， 是人类 继发 现淀 粉 、 维素 纤 之后在 地 球 上 所 发 现 的第 三 大 生 物 资 源 。 甲壳 素
菌性 能添 加剂 。
１ 材料与方 法
１ １ 试验 材料 ．
（ ｈ ｉ） Ｃ ｉ 又称“ ｔ ｎ 几丁质” 其化学名称为“ Ｎ一乙酰 ， 聚
葡萄糖 胺 ” 基 本 结 构 单 元 与 木 材 纤 维 素 的 基本 结 ，
１ ）古木 试样 。硬质 古木 材 （ 含水率 在 ３５ ～ １％ ３ ５ ）鉴定 材 中的榆 属 、 连 木 属 ， 号 ： Ｍ一３ ４％ ， 黄 编 Ｙ ， Ｙ ５； 性 古 木 材 （ 水 率 在 ５ ０ ～５０ ） 鉴 Ｍ一 软 含 ４％ ９％ ， 定材 中 的樟 属 、 真属 、 矾 属 及 松 属 ， 号 ： Ｍ 一 女 山 编 Ｙ
抗 菌剂 壳寡 糖 、 儿茶 素和 纳 米 氧化 锌 对 冻 干 前 处 理 古 木 微 生 物 作 用 的 研 究
李东风 卢 衡 ， ，周 呖
（ ．浙江省微生物研究所 ， １ 浙江杭州 ３０ １ ；２ １０ ２ ．浙江省博物馆 ， 浙江杭州 ３０ ０ １０ ７；３ 中国丝绸博物馆 ， 江杭州 ３０ ０ ） ． 浙 １０ ２
Hale Waihona Puke Baidu
考氏头孢霉 、 细交链孢 霉和无孢 目丝核菌等 。壳寡糖 、 儿茶素 与纳米氧化锌 的有效抑 菌浓度分 别为 ２ ５ 、０ ０ ． ％ １． ％ 和 ５０ ． ％。１％儿茶素对 ４种主要细菌的抑菌能力大于 ２５ ０ ．％壳寡糖和 ５ ０ ． ％纳米氧化锌 ；．％壳寡糖对 ８种丝状 ２５
真菌的抑菌能力大于 １ ％儿 茶素和 ５ ０ ０ ． ％纳米氧化锌 。鉴于壳寡糖 、 儿茶素 、 纳米氧化锌对古木材微生物的选择 性
摘要 ：浙江余姚河姆 渡出土干栏式建筑木构件 ， 在采用 聚乙二醇 （ Ｅ 置换 填充后存 在着微生 物侵害 问题 ， Ｐ Ｇ） 为避 免采用合成 抗菌防霉 防腐剂带来 的环境 污染 问题 ， 用壳寡糖 、 茶素 和纳米 氧化锌对 古木 构件进行 抗菌试 验。 采 儿
采用经典方法对 侵蚀微生物进行分离 、 鉴定 ， 并对壳寡糖 、 儿茶素和纳米 氧化锌 的有效抑菌浓度进 行研究 。侵蚀软 性材的细菌主要有铜绿假单孢菌 、 摩根摩根 氏菌和气味黄杆菌 ， 霉菌 主要有木素木霉 、 曲霉 、 土 灰绿 曲霉 、 产黄青霉 和无孢 目丝核菌 ； 侵蚀硬质材 的细菌主要有鲁 氏不动杆 菌 ， 菌主要有康 宁木霉 、 霉 烂木瓶孢 霉 、 产黄青霉 、 展青 霉、
第２ ２卷 第 １ 期
２１ ０ ０年 ２月
文物保 护 与考古科 学
Ｓ ＥＮＣＥＳ ＯＦ ＣＩ ＣＯＮＳ ＥＲＶＡＴ ＯＮ Ｉ ＡＮＤ ＡＲＣＨＡＥＯＬ ＯＧＹ
Ｖ０． ２。 ．１ １２ Ｎｏ
Ｆ ｂ，０１ ｅ ２ ０
文 章编 号 ：０ ５一Ｊ３ （Ｏ Ｏ Ｏ ０６ ０ １０ ５ ８ ２ ｌ ） ｌ～ ０ ０— ４
１； ＹＭ 一２ ； ＹＭ 一４；ＹＭ 一６。
构单元十分相似 ， 均为 Ｄ一 葡萄糖的构架 ， 如果将 甲 壳素糖 残基 上 的 乙酰 胺 基 （ Ｈ ｃ Ｎ Ｃ Ｏ Ｈ一 ） 成 羟基 换 （ Ｈ ） 则是纤维素 ， Ｏ一 ， Ｊ壳聚糖是 甲壳素的 Ｎ一 脱 乙酰基 产物 ， 实用 价 值 的 工业 品壳 聚糖 的脱 乙 酰 有
作用 ， 考虑到危害河姆渡木材 的微生物主要是霉菌 ， 因此将 ２５ ．％壳寡糖作为首选的环保型生物抗 菌剂 。
关键词 ：河姆渡木材 ； 微生物鉴定 ； 壳寡糖 ； 儿茶素；纳米氧化锌 ； 环保抗菌 ； 抑菌效果
中 图分 类 号 ：Ｋ ７ ． ８ ６６ 文献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言