霉菌在功能性內墻涂料的內部或表面生長態勢

張麗紅,楊智香，劉世威,葉 飛，楊盛松，孫莉娜，劉佳銘

（1.漳州職業技術學院 食品工程學院，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）

建筑墻體內部或表面的霉菌生長不僅影響建筑美觀，而且損壞建筑結構，對建筑的使用年限產生嚴重的威脅[1-3]。美國疾病控制中心報告指出這種霉菌可引起嬰幼兒的肝病發生[3-4]。人們長期接觸和吸入霉菌，引起眼和鼻咽喉部刺激體征的陽性率增加呈現上升趨勢[5]。霉菌釋放出過敏物質，不僅引發過敏，有些毒性強的霉菌，更會引起嚴重的肺部病變，甚至死亡[6-7]。近年，許多墻體霉菌毒害人體的真實案例刊登在美國知名媒體《商業周刊》《新聞周刊》，這些真實案例揭示霉菌污染嚴重地威脅著人們的身體健康，影響人們的生活質量[3]。因此，需要一種抗菌防霉性能相對較好且價格低廉的環保型內墻涂料。

本文刮取“硅藻泥”內墻涂料表面的霉菌，考察霉菌分離與純化的條件、顯微鏡下形態。同時，考察霉菌孢子液摻雜于無機功能性內墻涂料粉體或噴灑于無機功能性內墻涂料表面情況下霉菌生長的可能性，為開發高抗菌防霉性能的內墻涂料奠定理論基礎。

1 實驗部分

1.1 實驗儀器與試劑

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

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

1.2 實驗方法

1.2.1 霉菌的提取、分離與純化

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

1.2.2 霉菌的鑒定

采用濕室培養法[8]，用無菌鑷子取出長有菌體在顯微鏡下觀察，放大倍數為 400 倍。

1.2.3 霉菌孢子液制備

用接種環輕輕刮取培養皿中的霉菌孢子，將適量的孢子粉加入300 mL 的無菌水（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 結果與討論

2.1 霉菌培養基的優選

采用SCDA 和PDA，在95%濕度和28 ℃條件下考察黑色霉菌的生長情況，結果如圖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 上黑色霉菌生長速度較快 ,形成的孢子層較厚，孢子顏色也由復壯前的棕色變成黑色，即生長狀況最好，這與文獻[9]的報道相一致。

2.2 PDA上的霉菌的菌落和形態

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培養基上的菌落如圖3-7，其顯微鏡下形態見圖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

圖9 黃色霉菌顯微鏡下形態

圖10 黃色霉菌顯微鏡下形態

圖11 綠色霉菌的顯微鏡下形態

圖12 白色霉菌的顯微鏡下形態

根據菌落菌絲體和顯微鏡下分生孢子頭形態觀察，黑色霉菌的菌絲初為黑色后變為放射形，判斷為黑曲霉。黃色霉菌（培養基為黃色）的菌絲初為白色，大多數菌系為絨狀，另一些則現絮狀，艾綠色，反面黃色至橙色，培養基顏色相仿；分生孢子為掃帚狀，初步判斷為青霉科，屬于青霉。黃色（菌絲體和培養基均為黃色）的菌絲初為白色，后轉為綠色，再轉為黃色，厚絨狀，反面黃色，培養基顏色相仿，初為球形孢子后變為放射形，判斷為黃曲霉。綠色霉菌菌落初呈白色絨狀，后期出現輪狀的菌絲密實產孢區，顏色為綠色至深綠色。分生孢子梗呈環狀排列，次級分枝單個或以 2～3 個為一組，大角度伸出，分枝彎曲或波狀。瓶梗基部縊縮，中部較寬，從中部以上變窄形成長頸。分生孢子呈球形，表面有刺，判斷為綠色木霉。白色匍匐菌絲，假根發達，孢子囊球形，判斷為白色根霉。

由圖3-12 可見，黑曲霉、青霉、黃曲霉、綠色木霉和白色根霉在PDA 上長勢良好，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機功能性內墻涂料內部的霉菌的菌落和形態

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機功能性內墻涂料，然后批涂于培養皿內，在95%濕度和28 ℃條件下培養 30 d，無機功能性內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，無機功能性內墻涂料表面未發現霉菌的菌絲體，表明無機功能性內墻涂料基質不適合各類霉菌的生長，無需添加抑制霉菌蔓延殺菌劑。

2.4 霉菌孢子液噴灑在無機功能性內墻涂料表面的霉菌的菌落和形態

將無機功能性內墻涂料批涂于培養皿內，干燥7 d 后，用霉菌孢子液噴灑于無機功能性內墻涂料表面，在95%濕度和28 ℃條件下培養 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機功能性內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，無機功能性內墻涂料表面也未發現霉菌的菌落，表明無機功能性內墻涂料表面不適合各類霉菌的生長。

3 結論

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