[發明專利]一種基于pH刺激的生物微膠囊的制備方法

無效

• 申請號: 201010578901.0
• 申請日: 2010-12-08
• 公開（公告）號: CN102093995A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 李英華;李海波;王洪;孫鐵珩
• 申請（專利權）人: 沈陽大學
• 主分類號: C12N11/04
• 分類號: C12N11/04;C02F3/34
• 代理公司: 沈陽東大專利代理有限公司 21109
• 代理人: 戚羽

1.一種基于pH信號刺激的生物微膠囊的制備方法，其特征是：其制備方法為：（1）、配制質量百分比2.0%海藻酸鈉的水溶液，111^oC下濕熱滅菌30分鐘，冷卻到45^oC，向其中投加其總質量20%的硝酸細菌菌液，攪拌均勻；硝酸細菌菌液的制備方法是：用接種環在固體培養基上接取2環Nitrosomonas?europaea菌苔，接入到培養基中，在130-140轉/分鐘、28-30^oC條件下培養16-20小時，制得硝酸細菌菌液；所說的培養基的組分及重量含量是：0.2%(NH₄)₂SO₄，0.1%K₂HPO₄，0.05%MgSO₄·7H₂O，0.2%NaCl，0.04%FeSO₄·7H₂O，0.5%CaCO₃，調節pH為7.0-7.2；（2）、按質量百分比配制含2.2%明膠和1.6%氯化鈣的水溶液，調節pH為5.5-7.0，?111^oC下濕熱滅菌30分鐘；（3）、按質量百分比配制0.5%氯化鈣的水溶液，111^oC下濕熱滅菌30分鐘；（4）、按質量百分比配制0.5%殼聚糖的水溶液，調節pH為3.0-5.0，111^oC下濕熱滅菌30分鐘；（5）、在40-45^oC下，將步驟1得到的加入硝酸細菌菌液的海藻酸鈉水溶液在無菌條件下按40-60滴/分鐘的速度滴入步驟2得到的明膠和氯化鈣水溶液中，不斷攪拌；膠珠成型后，穩定3.5-5小時，將膠珠轉移到步驟3得到的氯化鈣水溶液中，二次鈣化10-15分鐘，然后將膠珠轉移到步驟4得到的殼聚糖水溶液中，進行二級復凝聚反應2-3小時；最后，利用無菌生理鹽水浸泡6-24小時，置于增殖培養基中，增殖36-72小時；所說的增殖培養基的重量組成是：0.5%(NH₄)₂SO₄，0.1%K₂HPO₄，0.05%MgSO₄·7H₂O，0.2%NaCl，0.04%FeSO₄·7H₂O，0.5%CaCO₃，調節pH為7.0-7.2；（6）、取50毫升圓底燒瓶，向其中加入0.3-0.7克步驟5得到的膠珠、12-18毫升二次蒸餾水和1-3毫升摩爾濃度為3摩爾/升的冰乙酸，攪拌均勻后，加入0.1-0.5克聚乙烯基吡咯烷酮，攪拌混合均勻后抽真空；（7）、向步驟6得到的經過聚乙烯基吡咯烷酮改性的膠珠中加入2毫升體積濃度為37%的甲醛，25-35^oC反應18-36小時，成膠后取出，用二次蒸餾水浸泡，每天換一次蒸餾水，6-8天后取出，在真空干燥箱中，35-45^oC干燥10-20分鐘，得到生物微膠囊；（8）、生物微膠囊的溶脹比測定：稱取m₀克步驟7得到的生物微膠囊，放入溶脹介質中，保持25-35^oC恒溫，達溶脹平衡后稱取濕膠囊質量m克，測定溶脹介質pH值，則該pH值時凝膠溶脹比為m/m₀；所說的溶脹介質由1摩爾/升的NaOH溶液和1摩爾/升的HCl溶液配制而成；（9）、生物微膠囊的pH刺激響應性測試：稱取0.3-0.7克步驟7得到的生物微膠囊，溶脹后，將其浸入pH=2-4和pH=8-10的溶脹介質中，交替測定生物微膠囊在這兩種介質中的溶脹比，同時記錄生物微膠囊在兩種介質中的溶脹收縮時間；（10）、修復效率測試：將0.3-0.7克步驟7得到的生物微膠囊加入500-1000毫升、新鮮的生活污水樣品中；生活污水的pH為?7.0-7.3，含氨態氮?23-28毫克/升，總氮35-42毫克/升；緩慢攪拌，反應4.5-9.5小時后，檢測水樣pH值及氨態氮和總氮含量。