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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,,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,,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

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。


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。

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。

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
象
固定化
对象
吸附效果
能否固
定化
文献名
沸石
氨氮
活性污泥
氨氮的去除率达到60%左右
能
沸石联合微生物固定化去除微污染水体中氨氮的研究
沸石
氨氮
SHJ1
菌
去除率为
%
台匕冃匕
石固定化细胞处理农村生活污水中氨氮效果研究
沸石
磷
shjr~
菌
磷去除率为
%
台匕冃匕
沸石固定化细胞处理农村生活污水中磷的效果研究
沸石
***化物
降***菌
205301
降解率达到
99%以上
台匕冃匕
沸石固定化细胞降解***化物
的初步研究
沸石
***化物
产碱杆菌
DN25
降解率达到
99%
台匕冃匕
沸石固定化细胞降解***化物
的实验研究
聚乙烯醇和海藻酸钠
磷
反硝化聚磷菌
除磷效率已达
%
台匕冃匕
固定化反硝化聚磷茵制备方
法的研究
海藻酸钠
硝态氮
生物质炭