引言
TiO2是指粒径在l-100nm的二氧化钛粉体。自1972年本田-藤岛效应[1]发现以来，TiO2光催化技术在控制环境污染、合成材料、转换太阳能等领域有重要的应用价值[2]，在灭菌、杀灭或抑制肿瘤细胞等方面也有不少报道[3]。TiO2的化学稳定性好、不会发生光腐蚀、无毒、无污染、生产成本较低，是目前唯一进入实用的光催化材料，但由于它的禁带宽度较宽，只能在波长小于387nm的紫外光激发下才具备光催化活性。可是在到达地面的太阳光能量中，这一波段的能量小于5%，并且能有效利用的更少。太阳光谱中可见光区域占45%，为充分利用太阳光，可通过N、C、S、F等非金属元素掺杂的方法使TiO2的感光范围拓宽到可见光部分[4-10]。非金属离子如N、C、S、F等掺杂在TiO2中对提高TiO2对可见光吸收能力方面有较好的效果。N/TiO2中氮以系列氮氧化物的形式存在，使得TiO2具备可见光响应能力。这样产生较多的光生电子和空穴参与光催化反应，且氮氧化物的存在抑制了光生电子和空穴的复合，提高了光生电子和空穴向表面的迁移速率，从而使制备的N/TiO2催化剂具有较高的可见光活性。TiO2在水和空气的体系中，在阳光尤其是在紫外线的照射下，能够自行分解出自由移动的带负电的电子（e-）和带正电的空穴（h+），发生一系列化学反应。光生空穴具有很强的得电子能力，还可以氧化吸附于TiO2颗粒表面的水分子，生成氧化能力和反应活性极强的OH。光生电子还原水中的溶解氧生成过氧化氢自由基，如图1所示。
图1 TiO2光催化机理
近年来，有关TiO2光催化剂对不同的细菌、真菌及植物病原菌的抑制研究较多，林爱虹等报道TiO2光催化剂抑制了葡萄球菌生长[11]，叶盛英等研究了TiO2光催化剂抑制大肠杆菌、枯草芽孢杆菌等细菌的生长[12]，张萍等初步研究了TiO2光半导体材料对黄瓜霜霉病害的防治作用[13]，陈惜燕等[14]研究发现纳米TiO2在体外对胶孢炭疽菌的菌丝生长、产孢量及孢子萌发具有抑制作用。本实验通过研究TiO2纳米粒子对酵母及番茄致病疫霉菌的抑菌作用，分析不同TiO2纳米粒子对真菌的抑菌效果。
1．材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验材料和药品
胰蛋白胨、琼脂粉、酵母浸粉、葡萄糖、蔗糖、硝酸钠、硫酸镁、磷酸氢二钾、硫酸亚铁、氯化钾均为国产化学试剂；TiO2纳米粒子粉末、N/TiO2纳米粒子粉末、Eu/TiO2纳米粒子粉末、N/Eu/TiO2纳米粒子粉末由稀土功能材料及应用实验室提供；酿酒酵母菌株和番茄致病疫霉菌由植物遗传与分子育种重点实验室保存。
1.1.2 实验仪器
SY型号的电热恒温水浴锅（北京泰克仪器有限公司），AL20型号的电子天平（梅特勒-托利多仪器有限公司），GX型号的智能型光照培养箱（宁波市新江南仪器有限公司），DGF30/14-Ⅱ型号的电热鼓风干燥箱（南京实验仪器厂），LDZX-50K型号的立式压力蒸汽灭菌器（上海申安医疗器械厂），SW-CJ-2FD型号的超洁净工作台（苏净集团安泰空气技术有限公司）。
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