[发明专利]具有纳米复合结构的包埋微生物载体及其制备方法

权利要求书

1.一种具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，该微生物载体是以水溶性自由基聚合单体、粘土、自由基聚合引发剂、交联剂、水和活性微生物和/或酶为原料，通过聚合反应制备成具有纳米复合结构且内部包埋有保持活性的微生物和/或酶的水凝胶。

2.如权利要求1所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述制备微生物载体各原料用量为：

水溶性自由基聚合单体    5～20wt％

粘土                    0.05～10wt％

自由基聚合引发剂        0.01～1wt％

交联剂                  0.01～2wt％

活性微生物和/或酶       0.02～5wt％

水                      62～94.91wt％。

3.如权利要求1或2所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述水溶性自由基聚合单体包括：水溶性酰胺类单体、乙烯吡咯烷酮、水溶性丙烯酸类单体、水溶性丙烯酸酯单体等中的任一种或任意几种。

4.如权利要求1或2所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述水溶性自由基聚合单体包括：

丙烯酰胺、乙烯吡咯烷酮、甲基丙烯酸-β-羟乙酯中的任一种或任意几种。

5.如权利要求1或2所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述

自由基聚合引发剂采用氧化还原引发剂。

6.如权利要求1或2所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述制备微生物载体的原料中还包括促进剂，促进剂采用亚硫酸盐，亚硫酸氢盐，四甲基亚乙基二胺，二甲胺基丙腈，亚铁盐等中的任一种或任意几种；促进剂的用量为0.001～1.2wt％。

7.如权利要求1或2所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述交联剂采用能参与自由基聚合的具有双官能度和多官能度的水溶性单体。

8.如权利要求7所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述交联剂采用N，N’-亚甲基双丙烯酰胺，聚乙二醇二丙烯酸酯，聚乙二醇二甲基丙烯酸酯中的任一种或任意几种。

9.如权利要求1或2所述的具有纳米复合结构的包埋微生物载体，其特征在于，所述活性微生物和/或酶中的微生物采用厌氧微生物、兼性微生物或在无氧条件下能休眠超过2小时或存活超过2小时的微生物中的任一种或任意几种。

10.一种具有纳米复合结构的包埋微生物载体的制备方法，其特征在于，包括：

按下述的配比取制备微生物载体的各原料：

水溶性自由基聚合单体    5～20wt％

粘土                    0.05～10wt％

自由基聚合引发剂        0.01～1wt％

交联剂                  0.01～2wt％

微生物和/或酶           0.02～5wt％

水                      62～94.91wt％；

将粘土粒子充分分散于水中，然后加入水溶性自由基聚合单体和交联剂充分搅拌，之后加入微生物和/或酶，和自由基聚合引发剂混合均匀得到凝胶液，把凝胶液在常温、常压、密封容器中放置进行自由基聚合直至凝胶化，凝胶化后得到具有纳米复合结构且其内部包埋有保持活性的微生物和/或酶的水凝胶即为具有纳米复合结构的包埋微生物载体。