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1、南京理工大學(xué)碩士學(xué)位論文Acetobacter xylinum NUST4.2產(chǎn)纖維素的研究姓名:吳清杭申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):生物化工指導(dǎo)教師:楊樹林;孫東平20050601南京理工人學(xué)碩士學(xué)位論義 A c e t o b a c t e r x y l i n u mN U S T 4 .2 產(chǎn)纖維素的研究A b s t r a c tB a c t e r i a l c e l l u l o s e ( B c ) ,a k
2、i n d o f b i o l o g i c a l m a t e r i a l ,i s p r o d u c e d b y s o m em i c r o o r g a n i s m s .I n c o m p a r i s o nw i t h n a t u r a l c e l l u l o s e ,B Ch a sh i g hp u r i t i e s a n do t h e rs u
3、p e r i o rp r o p e r t i e s .T h e r e f o r eB C h a s b e e no n eo f t h em o s ta c t i v et o p i c si n t h em a t e r i a l sf i e l d .N o w a d a y sd o m e s t i cr e s e a r c ho n B Co n l yr e s t so nt h
4、 el e v e lo fl a b o r a t o r y ,w h i c hl a g sb e h i n d f a r a w a yf r o m a b r o a d w h e r e B C h a s b e e na p p l i e di nm a n y f i e l d s .I nt h i sp a p e r , t h ec u l t u r e m e d i u m o f a c
5、 e l l u l o s e —p r o d u c i n g s t r a i n - A c e t o b a c t e r x y l i n u m N U S T 4 .2 w a so p t i m i z e d .1 2 .8 L s t i r r e d ·t a n k r e a c t o r s w e r e u s e d f o r B C p r o d u c t i o
6、n .T h i s s t r a i n ’sa n t i - v a r i a b i l i t y a n dp r o d u c t i o np e r f o r m a n c ei n t h i s r e a c t o rw e r es t u d i e d .S t r u c t u r ea n dp h y s i c a lp r o p e r t i e so fB C s y n t
7、h e s i z e du n d e rd i f f e r e n tc u l t u r e c o n d i t i o n sw e r es t u d i e d .T h e s e i n v e s t i g a t i o n sc o u l d e s t a b l i s hf o u n d a t i o nf o rt h ef u t u r ei n d u s t r i a l i
8、z a t i o n .T h em a i nr e s u l t s w e r e a sf o l l o w s :1 .T h e o p t i m u mc o m p o n e n t sw e r e d e t e r m i n e d t h r o u g hh o m o g e n e o u s d e s i g na n dm o n o f a c t o r i a le x p e r
9、i m e n t ,i n c l u d i n g 2 5g - L - 1g l u c o s e ,2 5g .L 1 s u c r o s e ,1 8g .L 1c o r ns t e e pl i q u o r , 2g - L 1 ( N H 4 ) 2 S 0 4 ,2 g - L - 1K H 2 P 0 4 ,0 .3g .L 1 M g S 0 4 ·7 H 2 0 ,1 6 m g
10、3;L 1 F e S 0 4 ·7 H 2 0 ,1 6m g ·L 1 M n S 0 4 - H 2 0 ,4 .8m g ·L 1n i a c i n a m i d ea n d 0 .4 8m g - L 1 b i o t i n .T h eB C p r o d u c t i o nw a s 8 .8 6g ' L .2 .A c e t o b a c t e rx y l
11、 i n u mN U S T 4 .2 ’s p r o d u c t i v i t y w a se x a m i n e db yf e d - b a t c ha n dr e p e a t e d f e d ·b a t c h c u l t u r e m e t h o d i n t h e 1 2 .8 L s t i r r e d - t a n k r e a c t o r .U s i
12、 n g r e p e a t e df e d ·b a t c h c u l t u r em e t h o d ,A c e t o b a c t e rx y l i n u mN U S T 4 .2h a d b e t t e r a c t i v i t ya n dh i g h e rc e l l u l o s ep r o d u c t i v i t y .3 .T h e p h y
13、s i c a la n dc h e m i c a l p r o p e r t i e so fB Cw e r ep r o v e d b y X —r a y d i f f r a c t i o n( X R D ) ,F(xiàn) o u r i e r t r a n s f o r m —i n f r a r e d s p e c t r u m ( F T - I R ) a n d t r a n s m i s
14、s i o n e l e c t r o nm i c r o s c o p i c ( T E M ) .T h er e s u l to ft e s t sw a s a sf o l l o w s :t h ep r o d u c tw a s It y p ec e l l u l o s e ,a n dt h ep r o p o r t i o no f In w a s8 0 %o rs o .C r y s
15、 t a l l i n i t yi n d e xw a s b e t w e e n7 0 %- 8 0 %.B Cd i a m e t e rw a sa m o n g1 0 n m 一8 0 r i m .Y o u n gm o d u l u s ,t e n s i l es t r e n g t h ,t h e r m a ls t a b i l i t ya n dw a t e r - a b s o
16、r p t i o n c a p a c i t y w e r e t e s t e d .T h e s e r e s u l t s s h o w e d t h a t B Cp r o d u c e d b yA c e t o b a c t e rx y l i n u mN U S T 4 .2h a di n —t w i s t i n gn e t w o r ks t r u c t u r eo fm
17、 a n y f i b e rr i b b o n s .F u r t h e r m o r et h e B Ch a dh i g h e r c r y s t a l l i n i t y , h i g h e r Y o u n g sm o d u l u s ,s t r o n g e r w a t e ra b s o r p t i o na n d b e t t e rt h e r m a ls
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