微生物固定化载体.docx

微生物固定化载体.docx微生物固定化载体
固定化微生物技术是将特选的微生物固定在选证的载体上， 限制或定位于一定的空
间区域．使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的现代生物
技术。固定化微生物具有生物浓度易控制、耐毒害能力强、菌种流失少、产物易分离、
运行设备小型化等特点。近年来固定化微生物技术的研究非常活跃，发展很快，已遍及
环境保护、食品工业、化学分析、能源开发、医学和制药等多种领域，并得到了广泛的
应用。同时，对载体材料的性能也提出了更高的要求。载体材料的性能对固定化微生物
功能的发挥起着至关重要的作用，有关固定化载体材料的研究也就显得非常重要
微生物固定化对载体材料的要求
载体材料的主要作用是为微生物提供栖息和繁殖的稳定环境。 根据所固定的微生物
种类以及固定化方法与工艺的不同，需要制备不同的周定化载体材料。制备合适的载体
材料是固定化细胞技术的关键，在选择和制备载体材料时，必须考虑所固定微生物的生
理****性及其应用的环境条件。一般情况下。理想载体应该具有以下特征： (1)载体对细胞
呈惰性，对微生物无毒害； (2)具有高的载体活性，固定化细胞密度大； (3) 力学强度和
化学稳定性好， 耐微生物分解； (4)操作简便， 易于成型； (5)底物和产物的扩散阻力小，
具有良好的传质性能； (6)微生物的活性回收率要高，能较长时间使用和重复使用； (7)
原料易得，成本低。
固定化载体材料的种类
天然载体材料
天然无机类载体材料主要有沙粒、沸石、硅藻土等。天然有机载体材料的究和应用
较多，它们主要是天然多糖类材料， 如纤维素及其衍生物、 琼脂、角叉莱胶、海藻酸盐、卡拉胶。
合成高分子载体
该类材料应用较多的主要是聚乙烯醇、聚乙二醇、聚氨酯、羧***纤维素等。
人工无机载体材料
多孔陶瓷、活性炭、微孔玻璃、泡沫金属等人造无机载体，大多具有多孔结构，在
与微生物接触时，利用吸附作用和电荷效应把微生物固定。表 1 为具体固定化载体固定微生物的吸附物质的效果表。表 2 位固定化载体的特性。
表 1 常见的固定化载体
材料
吸附对
固定化
吸附效果
能否固
文献名
象
对象
定化
沸石
氨氮
活性污
氨氮的去除率
能
沸石联合微生物固定化去除微
泥
达到 60％左右
污染水体中氨氮的研究
沸石
氨氮
SHJ一 1
去除率为
能
石固定化细胞处理农村生活污
菌
99．72％
水中氨氮效果研究
沸石
磷
SHJ一 1
磷去除率为
能
沸石固定化细胞处理农村生活
菌
89．90％
污水中磷的效果研究
沸石 ***化物
沸石 ***化物
聚乙
烯醇
和海 磷
藻酸
钠
海藻
硝态氮
酸钠
海藻
pd
酸钠
P