⑴ 固定化細胞技術是將細胞固定在載體中嗎
不是。
所謂固定化細胞技術,就是將具有一定生理功能的生物細胞,例如微生物細胞、植物細胞或動物細胞等,用一定的方法將其固定,作為固體生物催化劑而加以利用的一門技術
⑵ 固定化微生物技術
固定化微生物技術是將特選的微生物固定在選證的載體上,使其高度密集並保持生物活性,在適宜條件下能夠快速、大量增殖的生物技術。這種技術應用於廢水處理,有利於提高生物反應器內微生物(尤其是特殊功能的微生物)的濃度,有利於微生物抵抗不利環境的影響,有利於反應後的固液分離,縮短處理所需的時間。
利用固定化微生物技術提高廢水處理效率的工藝方法也被稱作「生物增效」,其適用的領域非常廣泛,例如:化糞池、隔油槽、排水管、城市污水處理廠以及工業廢水…等。一般而言,針對特殊污染源,來自天然環境的微生物消耗很快、效率低下,即使有快速的繁殖能力仍不足以負荷。因此,生物增效的作業過程還是依循自然的方式,向目標添加定製的、具有已知降解能力的微生物制劑(固定化微生物),處理效果則有明顯的提升。
現在所研究的生物吸附劑的固定化方法主要有以下幾種:
1吸附法
吸附法一般依靠生物體與載體之間的作用,包括范德華力、氫鍵、靜電作用、共價鍵及離子鍵,兩者間的屯電位,在微生物體和載體的相互作用中起重要作用。常用的吸附載體有活性炭、木屑、多孔玻璃、多孔陶瓷、磁鐵礦、硅藻土、硅膠、纖維素、聚氨醋泡沫體、離子交換樹脂等。它是一種簡單易行、條件溫和的固定化方法,但用它固定的生物體不夠牢靠,容易脫落。
2交聯法
交聯法又稱無載固定化法,是一種不用載體的工藝,通過化學、物理手段使生物體細胞間彼此附著交聯。化學交聯法它一般是利用醛類、胺類等具有雙功能或多功能基團的交聯劑與生物體之間形成共價鍵相互聯結形成不溶性的大分子而加以固定,所使用的交聯劑主要有戊二醛、聚乙烯酞胺、表氯醇等等。物理交聯法在是指在微生物培養過程中,適當改變細胞懸浮液的培養條件(如離子強度、溫度、pH值等),使微生物細胞之間發生直接作用而顆粒化或絮凝來實現固定化,即利用微生物自身的自絮凝能力形成顆粒的一種固定化技術。
3包埋法
在微生物的固定化方法中,以包埋法最為常用。它的原理是將生物體細胞截留在水不溶性的凝膠聚合物孔隙的網路中,通過聚合作用或通過離子網路形成,或通過沉澱作用,或通過改變溶劑、溫度、pH值使細胞截留。凝膠聚合物的網路可以阻止細胞的泄露,同時能讓基質滲入和產物擴散出來。
包埋材料可以分為兩大類:
(l)天然高分子多糖類,如海藻酸鹽、瓊脂、明膠等I』3l,其中以海藻酸鈉和卡拉膠應用最多,它們具有固化方便,對微生物毒性小及固定化密度高等優點,但是它們抗微生物分解性能較差,機械強度低,但是可使用交聯劑進行穩定化處理,但活力和傳質性能又會下降。
(2)合成高分子化合物,如聚丙烯酞胺、聚乙烯醇(PvA)娜l等。這類交聯劑的突出優點是抗微生物分解性能好,機械強度高,化學性能穩定。但是聚合物網路的形成條件比較劇烈,對微生物細胞的損害較大,而且成形的多樣性和可控性不好。
⑶ 微生物細胞包埋固定法有何優缺點
優點:
1,方法簡便,將細胞與單體或聚合物一起聚凝,細胞被包埋在形成的聚合物之中。
2,條件溫和,可選用不同的聚合物載體,不同的包埋系統和條件,以保持細胞的酶催化活性。
3,細胞不易滲漏,穩定性好。
4,有較高的細胞容量,聚合體中的細胞含量可達40%-70%。
缺點:
由於固定化細胞技術不夠成熟,在固定化細胞的包埋材料的有無毒性及某性能,固定化細胞的強度及無雜菌性等方面還存在不足,固定化細胞技術主要用於污水處理。要將固定化技術更好地用於生產食品,葯品等方面,就必需研究出更多更好的無毒價廉的包埋材料,不斷探索出提高固定化細胞強度的方法。
⑷ 固定化細胞的固定化原理及方法
細胞的種類多種多樣,大小和特性個不相同,故此細胞固定化的方法有很多種。歸結起來,主要可以分為吸附法和包埋法兩大類。 吸附法 利用各種吸附劑,將細胞吸附在其表面而使細胞固定的方法稱為吸附法。
用於細胞固定化的吸附劑主要有硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃、多孔塑料、金屬絲網、微載體、和中空纖維等。
酵母細胞帶有負電荷,在pH3~5的條件下能夠吸附在多空陶瓷、多空塑料等載體的表面,製成固定化細胞,用於酒精和啤酒等的發酵生產;在環境保護領域內使用的活性污泥中含有各種各樣的微生物,這些微生物可以沉積吸附在硅藻土、多孔玻璃、多孔陶瓷、多空塑料等載體的表面,用於各種有機廢水的處理,降低廢水中的化學需氧量(COD)和生化需氧量(BOD);各種黴菌會長出菌絲體,這些菌絲體可以吸附纏繞在多空塑料、金屬絲網等載體上用於生產有機酸和酶等;植物細胞可吸附在中空纖維外壁,用於生產色素、香精、葯物和酶等次級代謝產物;動物細胞大多屬於貼壁細胞,必需依附在固體表面才能正常生長,故可吸附在容器壁、微載體、中空纖維外壁等載體上,製成固定化細胞,用於各種蛋白質的生產。
2.包埋法
將細胞包埋在多空載體內部而製成固定化細胞的方法稱為包埋法。包埋法可分為凝膠包埋法和半透膜包埋法。
凝膠包埋法是應用最廣泛的細胞固定方法。
⑸ 微生物細菌製片時,除了熱固定法,細菌的固定方法還有那些
固定有物理方法和化學方法兩種。用乾燥、高熱和低溫驟冷等方法進行固定稱為物理方法固定,如血液塗片就是乾燥固定;細菌塗片可以用加熱法固定;冰凍切片是利用低溫驟冷。化學方法固定就是用化學試劑配製成固定液使之固定。
⑹ 微生物包埋法的吸附法
又稱載體結合法,是通過物理吸附、化學或者離子鍵的結合,將微生物固定於非水溶性載體。這種方法操作簡單,對微生物活力影響小,但所結合的微生物數量有限,反應穩定性和反復使用性差。吸附法可分為物理吸附法和離子吸附法。前者是使用具有高度吸附能力的硅膠、活性炭、多孔玻璃和纖維素等吸附劑將細胞吸附到固定載體表面,這是最古老的方法。操作簡單,反應條件溫和,載體可反復利用。但結合不牢固,細胞易脫落;後者根據細胞在解離狀態下在靜電引力(即離子鍵合作用)的作用下而固著於帶有相異電荷的離子交換劑上,如DEAE-纖維素、DEAE-sephadex、CM-纖維素等。
⑺ 固化微生物反映器是干什麼的
應該是固定化微生物反應器。
固定化微生物技術是將特選的微生物固定在選定的載體上,使其高度密集並保持生物活性,在適宜條件下能夠快速、大量增殖的生物技術。這種技術應用於微生物發酵、廢水處理等,有利於提高生物反應器內微生物的濃度,有利於微生物抵抗不利環境的影響,有利於反應後的固液分離,縮短處理所需的時間。
根據所選定的微生物不同、用途不同、所需要的代謝產物不同,用於固定微生物的載體也不同,固定方式不同(主要有吸附法、交聯法、包埋法等)反應器的形式(主要有流化床、固定填充床、攪拌槽式等)、結構、操作方法、控制要點等也各不相同。但它們的作用是一樣的,就是利用固定在載體上的微生物,通過微生物對物料(可能是發酵液、廢水,或其他液體原材料)中某些成分的產生的生物化學反應和代謝作用,達到預期的目的。
⑻ 微生物固定化時間是從放到冰箱里算起還是固定在氯化鈣中開始
微生物固定化沒有放到冰箱一說,因此時間是從固定在氯化鈣中開始。
固定化微生物技術是將特選的微生物固定在選證的載體上,使其高度密集並保持生物活性,在適宜條件下能夠快速、大量增殖的生物技術。這種技術應用於廢水處理,有利於提高生物反應器內微生物(尤其是特殊功能的微生物)的濃度,有利於微生物抵抗不利環境的影響,有利於反應後的固液分離,縮短處理所需的時間。
⑼ 包埋法指的是什麼
包埋法是制備固定化酶或固定化細胞的一種方法,是將酶或細胞包埋在能固化的載體中。
如將酶包裹在聚丙烯醯胺凝膠等高分子凝膠中,或包裹在硝酸纖維素等半透性高分子膜中,前者包埋成格子型,後者包埋成微膠囊型。包埋法常用於微生物、動物和植物細胞的固定化。
分類
微生物包埋法
包埋法的原理是將微生物細胞截流在水不溶性的凝膠聚合物孔隙的網路空間中。通過聚合作用或者離子網路形成,或通過沉澱作用,或改變溶劑、溫度、pH值使細胞截流。
凝膠聚合物的網路可以阻止細胞的泄漏,同時能讓基質滲入和產物擴散出來。包埋法操作簡單,對細胞活性影響較小,製作的固定化細胞球的強度高,目前工業應用上以凝膠包埋法固定細胞最為廣泛。
共價結合法
共價結合法是細胞表面上功能團和固相支持物表面的反應基團之間形成化學共價鍵連接,成為固定化細胞,該法的連接鍵很牢固。
共價結合法可分為兩種:一種是先將載體有關基團活化,然後與酶有關基團發生共價偶聯反應。另一種是先在載體上共價連接一個雙功能試劑,然後將酶共價偶聯到雙功能試劑上去。
交聯法
交聯法是使用雙功能或多功能試劑,直接與細胞表面的反應基團如氨基、羧基等進行交聯,形成共價鍵來固定細胞,其結合力是共價鍵。此法制備的細胞與載體結合緊密,但制備麻煩,活力損失較大,常用的交聯劑有戊二醛、甲苯二異氰酸酯、雙偶氮聯苯等。
吸附法
又稱載體結合法,是通過物理吸附、化學或者離子鍵的結合,將微生物固定於非水溶性載體。這種方法操作簡單,對微生物活力影響小,但所結合的微生物數量有限,反應穩定性和反復使用性差。吸附法可分為物理吸附法和離子吸附法。
⑽ 微生物細胞固定化意義
要對生物活性材料進行固定化,有利於提高生物反應器內微生物(尤其是特殊功能的微生物)的濃度,有利於微生物抵抗不利環境的影響,有利於反應後的固液分離,縮短處理所需的時間。
固定化方法主要有以下三種:
1,吸附法
吸附法一般依靠生物體與載體之間的作用,包括范德華力、氫鍵、靜電作用、共價鍵及離子鍵,兩者間的屯電位,在微生物體和載體的相互作用中起重要作用。常用的吸附載體有活性炭、木屑、多孔玻璃、多孔陶瓷、磁鐵礦、硅藻土、硅膠、纖維素、聚氨醋泡沫體、離子交換樹脂等。它是一種簡單易行、條件溫和的固定化方法,但用它固定的生物體不夠牢靠,容易脫落。
2,交聯法
交聯法又稱無載固定化法,是一種不用載體的工藝,通過化學、物理手段使生物體細胞間彼此附著交聯。化學交聯法它一般是利用醛類、胺類等具有雙功能或多功能基團的交聯劑與生物體之間形成共價鍵相互聯結形成不溶性的大分子而加以固定,所使用的交聯劑主要有戊二醛、聚乙烯酞胺、表氯醇等等。物理交聯法在是指在微生物培養過程中,適當改變細胞懸浮液的培養條件(如離子強度、溫度、pH值等),使微生物細胞之間發生直接作用而顆粒化或絮凝來實現固定化,即利用微生物自身的自絮凝能力形成顆粒的一種固定化技術。
3,包埋法
在微生物的固定化方法中,以包埋法最為常用。它的原理是將生物體細胞截留在水不溶性的凝膠聚合物孔隙的網路中,通過聚合作用或通過離子網路形成,或通過沉澱作用,或通過改變溶劑、溫度、pH值使細胞截留。凝膠聚合物的網路可以阻止細胞的泄露,同時能讓基質滲入和產物擴散出來。