[發明專利]一種水凝膠固定化的微生物保藏方法

有效

• 申請號: 202110522702.6
• 申請日: 2021-05-13
• 公開（公告）號: CN113174387B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 陳慶國;劉雨薇;劉梅;汪濤;竺柏康
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學
• 主分類號: C12N11/10
• 分類號: C12N11/10;C12N11/04;C12N1/04;C08B37/08;B01J13/02
• 代理公司: 北京國翰知識產權代理事務所(普通合伙) 11696
• 代理人: 周蕓蕓

1.一種復合凝膠球，包括：

包埋填料，包括N-(1,8-二甲基咪唑并[1,2-a]喹喔啉-4-基)-1,2-乙二胺改性的殼聚糖微球；

骨架材料，包括海藻酸鈉，與包埋填料形成具有互穿或半互穿的網絡結構；

上述復合凝膠球的制備方法，包括：

S1：將殼聚糖粉末加入到乙酸水溶液中，攪拌至完全溶解；在磁力攪拌下加入CaCO₃，攪拌10~15min，然后超聲15~20min；接著加入液體石蠟，劇烈攪拌3~5min；40~45℃水浴條件下，滴加span-80，攪拌25~30min；保持水浴攪拌狀態，緩慢滴加戊二醛溶液，進行交聯反應60~70min；最后加入N-(1,8-二甲基咪唑并[1,2-a]喹喔啉-4-基)-1,2-乙二胺，攪拌反應65~70min后，加入5M NaOH溶液調節pH至10.0~10.5，調節反應溫度至70~75℃，繼續攪拌反應100~110min；反應產物依次用石油醚、無水乙醇、去離子水多次潤洗，并于50℃烘干即得中間產物M；

S2：取中間產物M，用0.1M的HCl溶液潤洗，除去凝膠球中的CaCO₃顆粒，去離子水洗滌，然后與海藻酸鈉于去離子水充分混合，并持續攪拌22~24h，得到混合液A；在攪拌條件下，用注射器將混合液A滴入氯化鈣溶液中形成離子交聯的凝膠球，并進一步硬化22~24h；然后，過濾收集反應后的凝膠球，再用蒸餾水洗去凝膠球表面多余的鈣離子，吸干表面多余水分，冷凍干燥20~24h即得復合凝膠球；

所述步驟S1中CaCO₃與殼聚糖粉末的質量比為0.75~0.82：1；殼聚糖粉末與石蠟的固液比為1g：150~160mL；殼聚糖粉末與span-80的固液比為1g：1.8~2.2mL；殼聚糖粉末與戊二醛溶液的固液比為1g：2~2.3mL；N-(1,8-二甲基咪唑并[1,2-a]喹喔啉-4-基)-1,2-乙二胺與殼聚糖粉末的質量比為1.76~2.03：1；

所述步驟S2中間產物M和海藻酸鈉的質量比為1：0.8~1.2；海藻酸鈉與氯化鈣溶液的固液比為0.1g：18~24mL。

2.根據權利要求1所述的一種復合凝膠球，其特征在于：所述包埋填料由水/油反相乳液交聯反應制得活性中間體，再采用N-(1,8-二甲基咪唑并[1,2-a]喹喔啉-4-基)-1,2-乙二胺進行化學表面修飾而得。

3.根據權利要求1所述的一種復合凝膠球，其特征在于：所述包埋填料與骨架材料在催化劑的作用下通過交聯反應形成凝膠球。

4.權利要求1所述的復合凝膠球在制備微生物固定化載體中的用途。

5.一種水凝膠固定化的微生物保藏方法，將微生物通過包埋的方法固定在水凝膠固定化載體中，常溫下貯藏保存；所述水凝膠固定化載體包括權利要求1所述的復合凝膠球。

6.根據權利要求5所述的一種水凝膠固定化的微生物保藏方法，其特征在于：所述微生物為好氧微生物、兼性微生物或在無氧條件下休眠超過2h或存活超過2h的微生物中的一種或多種。

7.根據權利要求5所述的一種水凝膠固定化的微生物保藏方法，其特征在于：所述復合凝膠球在延長微生物保藏時間中的用途。