[发明专利]一种从中肋骨条藻中提取硅质壳体的简易方法

说明书

一种从中肋骨条藻中提取硅质壳体的简易方法，其主要包括以下步骤：把中肋骨条藻藻液放入离心机，得到中肋骨条藻浓缩液A；向中肋骨条藻浓缩液A中加入稀盐酸，在80～90℃下酸洗1h，离心，得到酸洗中肋骨条藻浓缩液B；向酸洗中肋骨条藻浓缩液B中加入去离子水，离心，重复至少3遍，得到水洗中肋骨条藻浓缩液C；向水洗中肋骨条藻浓缩液C中加入等体积无水乙醇，加热搅拌至微沸，趁热再离心，重复至少3遍，得到醇洗中肋骨条藻浓缩液D；将醇洗中肋骨条藻浓缩液D放置于烘箱中，烘干后的固体即为高纯度中肋骨条藻壳体。该方法安全高效，能使中肋骨条藻壳保有原有种属硅藻的形貌和微观结构，操作简单、成本低、并对环境无污染。

技术领域

本发明涉及一种生物微纳米硅的提取方法。

背景技术

中肋骨条藻是硅藻的一种，是一种广温、广盐的近岸性硅藻，营底栖生活，细胞为透镜形或圆柱形，外观呈灯笼状结构，直径为6-22微米。壳面圆而鼓起，着生一圈细长的刺与邻细胞的对应刺相接组成长链。刺的多寡差别很大，有8-30条。细胞间隙长短不一，往往长于细胞本身的长度。硅藻细胞壁主要由无定形的二氧化硅组成，灯笼状壳体上布满规整的纳米孔，因其结构精密、孔隙众多、具有很高的比表面积和良好的机械强度等优良特性而备受瞩目，目前在工业、医药、食品、饲料、环境净化等方面均具有极大的应用价值。

从活体中肋骨条藻中提取的壳体相比于硅藻土，结构完整、壳种类形状一致，不掺杂其它形状硅藻壳及杂质，具有更好的强度和韧性，更髙的比表面积。

之前关于硅藻硅质壳体的提取主要是去除硅藻体内的有机质及培养液中的无机质。在对现有的有关硅质壳提取技术的文献检索中发现，主要有通过盐酸进行酸洗去除碳酸盐、通过高温对其焙烧去除有机质、使用H2O2对其进行氧化去除有机质、通过加入强酸如浓硫酸和浓硝酸并适当加热去除有机质等方法。其中焙烧法对硅藻有机质的去除效果最好，但是会对藻壳结构的完整性有一定影响；H2O2不加热对有机质的去除效果不理想，加热时又会有大量泡沫溢出，导致材料损失；而浓硫酸和浓硝酸系高危险性化学药品，有碍实验安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单、成本低、效率高、耗时少、安全性高、对环境无污染，并能使骨条藻壳体保有原有的形貌和微观结构的从中肋骨条藻中提取硅质壳体的方法。该方法主要是采用稀盐酸去除碳酸盐和采用无水乙醇并加热去除有机质的方法实现中肋骨条藻壳体的快速提取及纯化。

本发明主要包括以下步骤：

(1)把中肋骨条藻藻液放入离心机，在3000～5000r/min的转速下离心，去除上清液，得到中肋骨条藻浓缩液A；

(2)向骨条藻浓缩液A中加入质量分数为10％～15％的稀盐酸，中肋骨条藻浓缩液与稀盐酸的体积比为1:2～5；将混合物置于磁力加热搅拌器上，在80～90℃下酸洗1h，待混合物冷却到室温，将其在3000～5000r/min转速下离心，去除上清液，得到去除碳酸盐、金属及金属氧化物的酸洗中肋骨条藻浓缩液B；

(3)向酸洗中肋骨条藻浓缩液B中加入去离子水，浓缩液与去离子水体积比为1:10，在3000～5000r/min转速下离心，去除上清液，重复至少3遍，得到去除杂质及可溶性盐的水洗中肋骨条藻浓缩液C；

(4)向水洗中肋骨条藻浓缩液C中加入等体积无水乙醇，置于磁力加热搅拌器上加热搅拌至微沸，趁热在3000～5000r/min转速下离心，去除上清液，重复至少3遍，得到去除有机质的醇洗中肋骨条藻浓缩液D；

(5)将醇洗中肋骨条藻浓缩液D放置于烘箱中，在100～130℃下干燥3～6h，至浓缩液中的水分被烘干，烘干后的固体即为高纯度中肋骨条藻壳体。

本发明的与现有技术相比具有如下优点：