[发明专利]一种纳米复合菌种包埋载体

说明书

本发明提供一种纳米复合菌种包埋载体，具体地，所述纳米复合菌种包埋载体包括固定化纳米微球及复合菌种制剂，本发明提供的纳米复合菌种包埋载体由于具有多孔隙结构，因此具有很强的传质能力，不仅适用于污水处理领域，还能够用于生物发酵等领域，尤其适用于需要对微环境内的细菌进行固定化的领域，包埋率高，活菌数高，而且制备包埋载体在成球效果、机械强度和传质性等方面综合表现非常优异，使用周期高达18个月。

技术领域

本发明涉及包埋载体领域，特别地涉及一种纳米复合菌种包埋载体。

背景技术

固定化微生物技术是将特选的微生物固定某种介质的载体上，使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的生物技术。这种技术应用于废水处理，有利于提高生物反应器内微生物(尤其是特殊功能的微生物)的浓度，有利于微生物抵抗不利环境的影响，有利于反应后的固液分离，缩短处理所需的时间。

固定化微生物技术是从60年代开始发展起来的新型技术。固定化微生物技术是指用物理或化学方法将游离微生物细胞、动植物细胞、细胞器或酶限制或定位在某一特定空间范围内，保留其固有的催化活性，并能被重复和连续使用技术。采用固定化微生物技术有以下优点：有利于提高生物反应器内微生物浓度和纯度，缩短反应所需的时间，降低处理设施的工程投资和造价；有利于反应器的固液分离，反应易于控制，污泥产生量少；有利于除氮和除去高浓度有机物或其他难降解的有毒有害物质，可免除污泥处理的二次污染等。

由于其在废水处理方面的独特优势，在近十几年获得了迅速的发展。它已由原来的单一固定化酶、固定化微生物细胞发展到固定化动植物细胞、固定化细胞器、固定化原生质体、固定化微生物分生孢子以及酶与微生物细胞、好氧微生物与厌氧微生物的联合固定。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种纳米复合菌种包埋载体。

本发明是以如下技术方案实现的：

一种纳米复合菌种包埋载体，所述纳米复合菌种包埋载体包括固定化纳米微球及复合菌种制剂。

进一步地，所述固定化纳米微球包括％初产物一、初产物二及初产物三。

进一步地，所述初产物一的制备方法为：将100mg瓜尔胶羟丙基三甲基氯化铵在4℃下溶于50ml二甲基甲酰胺溶液获得溶液一，向二甲基甲酰胺溶液中加入PEG及HATU，以48mg HATU/2mL二甲基甲酰胺的比例进行多肽缩合反应，边搅拌边向100mL二甲基甲酰胺溶液中加入146mg PEG，暗室反应10分钟获得溶液二，以1:19的比例混合溶液一及溶液二反应20min获得溶液三，向溶液三中加入49μL三乙胺并在暗室搅拌混合过夜获得溶液四，次日真空去除DMF，将剩余物质溶于100mL三氟乙酸中，避光搅拌3h获得溶液五，次日真空去除三氟乙酸，获得初产物一，冻干备用。

进一步地，所述初产物二的制备方法为：将600mg聚-γ-谷氨酸溶于120mL DMSO中，加入176mg HATU，室温下搅拌20min获得溶液六，向溶液六中加入浓度为15.1％mg/mL的PF-DMSO溶液，搅拌10min获得溶液七，向溶液七中加入95μL三乙胺并在暗室搅拌混合过夜获得溶液八，纯化获得初产物二。

进一步地，所述初产物三的制备方法为：将40mg酸性形式的PGA溶于5mL DMSO中获得第一混合液，然后向第一混合液中加入17.6mg HATU，搅拌10分钟，然后加入9.8μL叔丁氧羰基-聚乙二醇-氨基获得第二混合液，10分钟后，向第二混合液中滴加12μL三乙胺，室温下搅拌1天获得第三混合液，纯化产物并冻干获得初产物三。

进一步地，所述固定化纳米微球包括4.8％初产物一、5.2％初产物二、3.8％初产物三。