[发明专利]一种水凝胶固定化的微生物保藏方法

权利要求书

1.一种复合凝胶球，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-乙二胺改性的壳聚糖微球；

骨架材料，包括海藻酸钠，与包埋填料形成具有互穿或半互穿的网络结构；

上述复合凝胶球的制备方法，包括：

S1：将壳聚糖粉末加入到乙酸水溶液中，搅拌至完全溶解；在磁力搅拌下加入CaCO₃，搅拌10~15min，然后超声15~20min；接着加入液体石蜡，剧烈搅拌3~5min；40~45℃水浴条件下，滴加span-80，搅拌25~30min；保持水浴搅拌状态，缓慢滴加戊二醛溶液，进行交联反应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，搅拌反应65~70min后，加入5M NaOH溶液调节pH至10.0~10.5，调节反应温度至70~75℃，继续搅拌反应100~110min；反应产物依次用石油醚、无水乙醇、去离子水多次润洗，并于50℃烘干即得中间产物M；

S2：取中间产物M，用0.1M的HCl溶液润洗，除去凝胶球中的CaCO₃颗粒，去离子水洗涤，然后与海藻酸钠于去离子水充分混合，并持续搅拌22~24h，得到混合液A；在搅拌条件下，用注射器将混合液A滴入氯化钙溶液中形成离子交联的凝胶球，并进一步硬化22~24h；然后，过滤收集反应后的凝胶球，再用蒸馏水洗去凝胶球表面多余的钙离子，吸干表面多余水分，冷冻干燥20~24h即得复合凝胶球；

所述步骤S1中CaCO₃与壳聚糖粉末的质量比为0.75~0.82：1；壳聚糖粉末与石蜡的固液比为1g：150~160mL；壳聚糖粉末与span-80的固液比为1g：1.8~2.2mL；壳聚糖粉末与戊二醛溶液的固液比为1g：2~2.3mL；N-(1,8-二甲基咪唑并[1,2-a]喹喔啉-4-基)-1,2-乙二胺与壳聚糖粉末的质量比为1.76~2.03：1；

所述步骤S2中间产物M和海藻酸钠的质量比为1：0.8~1.2；海藻酸钠与氯化钙溶液的固液比为0.1g：18~24mL。

2.根据权利要求1所述的一种复合凝胶球，其特征在于：所述包埋填料由水/油反相乳液交联反应制得活性中间体，再采用N-(1,8-二甲基咪唑并[1,2-a]喹喔啉-4-基)-1,2-乙二胺进行化学表面修饰而得。

3.根据权利要求1所述的一种复合凝胶球，其特征在于：所述包埋填料与骨架材料在催化剂的作用下通过交联反应形成凝胶球。

4.权利要求1所述的复合凝胶球在制备微生物固定化载体中的用途。

5.一种水凝胶固定化的微生物保藏方法，将微生物通过包埋的方法固定在水凝胶固定化载体中，常温下贮藏保存；所述水凝胶固定化载体包括权利要求1所述的复合凝胶球。

6.根据权利要求5所述的一种水凝胶固定化的微生物保藏方法，其特征在于：所述微生物为好氧微生物、兼性微生物或在无氧条件下休眠超过2h或存活超过2h的微生物中的一种或多种。

7.根据权利要求5所述的一种水凝胶固定化的微生物保藏方法，其特征在于：所述复合凝胶球在延长微生物保藏时间中的用途。