專利名稱:一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種細(xì)菌纖維素膜的制備方法,特別是涉及一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法。
背景技術(shù):
纖維素是天然植物纖維的主要成分,細(xì)菌纖維素是由微生物產(chǎn)生的一類纖維素,從纖維素的分子組成看,二者都是由β-D-葡萄糖通過β-1,4-葡萄糖苷鍵結(jié)合成的直鏈,直鏈間彼此平行,不呈螺旋構(gòu)象,無分支結(jié)構(gòu),又稱β-1,4-葡萄糖。細(xì)菌纖維素和植物纖維素在化學(xué)性質(zhì)上是相同的,但細(xì)菌纖維素作為一種新型生物材料,有許多獨(dú)特的性質(zhì)。(1)高楊氏模量、高抗張強(qiáng)度和極佳的形狀維持能力。(2)超細(xì)(納米級(jí)),細(xì)菌纖維絲帶的形成過程如下木醋桿菌細(xì)胞壁側(cè)的小孔分泌出的纖維素微纖絲直徑為1.78nm,相鄰幾根微纖維絲間由氫鍵相互聯(lián)接形成的微纖束直徑為3~4nm,而由微纖維束聯(lián)接成的纖維絲帶寬度為30~100nm厚度為3~8nm。(3)高純纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。(4)有較高的生物適應(yīng)性和良好的生物可降解性。
細(xì)菌纖維素用于人造皮膚或其他醫(yī)用材料有很好的發(fā)展前景,將多層細(xì)菌纖維素用于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)?huì)起到更好的效果。而目前的細(xì)菌纖維素膜都是單層的,應(yīng)用的效果不是非常理想;因此,我們特此發(fā)明多層細(xì)菌纖維素膜。比如說多層細(xì)菌纖維素膜用于繃帶,層與層之間可以形成藥物濃度梯度起到藥物緩釋的效果。根據(jù)同樣的緩釋原理也可以用于其他的材料中,這就可以起到自動(dòng)調(diào)節(jié)濃度的作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法,以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足或缺陷,滿足生產(chǎn)和生活的需要。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法,包括如下步驟(1)菌種活化過程為,用無菌吸管吸取0.2~0.6ml液體培養(yǎng)基,滴入盛菌株的安瓿管內(nèi),輕輕振蕩,使凍干菌體溶解呈懸浮狀,吸取全部菌體懸浮液,移植于斜面培養(yǎng)基上,在25~33℃培養(yǎng)1~3天,將其轉(zhuǎn)移到同樣的斜面培養(yǎng)基上,每隔1~3天轉(zhuǎn)移一次,如此重復(fù)6~10次,完成菌種的活化過程;(2)取一環(huán)活化好的斜面菌種接入種子培養(yǎng)基,于25~33℃,在轉(zhuǎn)速為400~450rpm/min的磁力攪拌器下攪拌培養(yǎng)20~25小時(shí),再接入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)6~10天;然后在觀察到表面形成一層薄膜時(shí),用滴管將重新制備的培養(yǎng)液緩緩加入到薄膜上;(3)每隔5~6天重復(fù)操作步驟(2),直到薄膜平均深度為3~8mm為止;(4)將纖維素濕膜快速分離提純后,放冰箱內(nèi)保存。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案所述的菌種包括木醋桿菌、產(chǎn)醋桿菌、醋化桿菌、巴氏醋桿菌、葡萄糖桿菌、農(nóng)桿菌、根瘤菌、八疊球菌、洋蔥假單胞菌、椰毒假單胞菌或空腸彎曲菌中的一種或幾種。
所述的斜面培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10~120g、酵母膏1~20g、CaCO31~30g、瓊脂1~30g。
所述的液體培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10~120g、酵母膏1~20g、CaCO31~30g、蛋白胨1~20g、檸檬酸1~10g、Na2HPO41~10g、KH2PO41~10g。
所述的種子培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10~100g、蔗糖10~50g、酵母膏1~10g、蛋白胨1~20g、檸檬酸1~10g、Na2HPO41~10g、KH2PO41~10g、MgSO41~10g。
整個(gè)培養(yǎng)及接種過程是在無菌室中完成的。
本發(fā)明的原理是從細(xì)菌纖維素生物合成的初步階段著手,結(jié)合細(xì)菌合成纖維素的好氧規(guī)律,經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)探索摸索出一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法。
本發(fā)明的有益效果是(1)總結(jié)細(xì)菌纖維素合成過程中的規(guī)律,從而有目的地指導(dǎo)今后細(xì)菌纖維素膜的合成。(2)在熟練細(xì)菌纖維素膜制備的基礎(chǔ)上,探索多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法。(3)多層細(xì)菌纖維素膜將對(duì)細(xì)菌纖維素膜在醫(yī)用敷料、人造皮膚、醫(yī)用紗布等方面的應(yīng)用有良好的推動(dòng)作用。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
實(shí)施例1(1)用無菌吸管吸取0.2ml液體培養(yǎng)基,滴入盛木醋桿菌菌株的安瓿管內(nèi),輕輕振蕩,使凍干菌體溶解呈懸浮狀,吸取全部菌體懸浮液,移植于斜面培養(yǎng)基上,在33℃培養(yǎng)1天,將其轉(zhuǎn)移到同樣的斜面培養(yǎng)基上,每隔1天轉(zhuǎn)移一次,如此重復(fù)6次,完成菌種的活化過程;將一環(huán)活化好的斜面菌種接入種子培養(yǎng)基,于25℃在轉(zhuǎn)速為400rpm/min的磁力攪拌器下攪拌培養(yǎng)20h,再以4%接種量接入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)3天;(2)仔細(xì)觀察液體培養(yǎng)基表面,在表面形成一層薄膜時(shí),用滴管將重新制備的培養(yǎng)液緩緩加入到薄膜上,使其分布平均深度為3mm;(3)隔5天重復(fù)操作(2);5天后取出纖維素膜可以發(fā)現(xiàn)制得的纖維素膜為粘連在一起的雙層細(xì)菌纖維素膜。
其中,斜面培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10g、酵母膏1g、CaCO330g、瓊脂30g。
液體培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10g、酵母膏1g、CaCO31g、蛋白胨20g、檸檬酸10g、Na2HPO410g、KH2PO410g。
種子培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10g、蔗糖10g、酵母膏1g、蛋白胨1g、檸檬酸10g、Na2HPO410g、KH2PO410g、MgSO410g。
實(shí)施例2(1)用無菌吸管吸取0.6ml液體培養(yǎng)基,滴入盛葡萄糖桿菌菌株的安瓿管內(nèi),輕輕振蕩,使凍干菌體溶解呈懸浮狀,吸取全部菌體懸浮液,移植于斜面培養(yǎng)基上,在25℃培養(yǎng)3天,將其轉(zhuǎn)移到同樣的斜面培養(yǎng)基上,每隔3天轉(zhuǎn)移一次,如此重復(fù)10次,完成菌種的活化過程;將一環(huán)活化好的斜面菌種接入種子培養(yǎng)基,于30℃在轉(zhuǎn)速為420rpm/min的磁力攪拌器下攪拌培養(yǎng)22h,再以6%接種量接入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)3天;(2)仔細(xì)觀察液體培養(yǎng)基表面,在表面形成一層薄膜時(shí),用滴管將重新制備的培養(yǎng)液緩緩加入到薄膜上,使其分布平均深度為4mm;(3)隔4天重復(fù)操作(2),重復(fù)2次;10天后取出纖維素膜可以發(fā)現(xiàn)制得的纖維素膜為粘連在一起的三層細(xì)菌纖維素膜。
其中,斜面培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖120g、酵母膏20g、CaCO31g、瓊脂1g。
液體培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖120g、酵母膏20g、CaCO330g、蛋白胨1g、檸檬酸1g、Na2HPO41g、KH2PO41g。
種子培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖100g、蔗糖50g、酵母膏10g、蛋白胨20g、檸檬酸1g、Na2HPO41g、KH2PO41g、MgSO41g。
實(shí)施例3(1)用無菌吸管吸取0.4ml液體培養(yǎng)基,滴入盛產(chǎn)醋桿菌菌株的安瓿管內(nèi),輕輕振蕩,使凍干菌體溶解呈懸浮狀,吸取全部菌體懸浮液,移植于斜面培養(yǎng)基上,在30℃培養(yǎng)2天,將其轉(zhuǎn)移到同樣的斜面培養(yǎng)基上,每隔2天轉(zhuǎn)移一次,如此重復(fù)8次,完成菌種的活化過程;將一環(huán)活化好的斜面菌種接入種子培養(yǎng)基,于28℃在轉(zhuǎn)速為400rpm/min的磁力攪拌器下攪拌培養(yǎng)24h,再以8%接種量接入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)3天;(2)仔細(xì)觀察液體培養(yǎng)基表面,在表面形成一層薄膜時(shí),用滴管將重新制備的培養(yǎng)液緩緩加入到薄膜上,使其分布平均深度為5mm;(3)隔3天重復(fù)操作(2),重復(fù)3次;10天后取出纖維素膜可以發(fā)現(xiàn)制得的纖維素膜為粘連在一起的四層細(xì)菌纖維素膜。
其中,斜面培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖100g、酵母膏10g、CaCO310g、瓊脂10g。
液體培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖100g、酵母膏10g、CaCO320g、蛋白胨10g、檸檬酸5g、Na2HPO45g、KH2PO45g。
種子培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖50g、蔗糖30g、酵母膏5g、蛋白胨10g、檸檬酸5g、Na2HPO45g、KH2PO45g、MgSO45g。
權(quán)利要求
1.一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法,其特征在于,包括如下步驟(1)菌種活化過程為,用無菌吸管吸取0.2~0.6ml液體培養(yǎng)基,滴入盛菌株的安瓿管內(nèi),輕輕振蕩,使凍干菌體溶解呈懸浮狀,吸取全部菌體懸浮液,移植于斜面培養(yǎng)基上,在25~33℃培養(yǎng)1~3天,將其轉(zhuǎn)移到同樣的斜面培養(yǎng)基上,每隔1~3天轉(zhuǎn)移一次,如此重復(fù)6~10次,完成菌種的活化過程;(2)取一環(huán)活化好的斜面菌種接入種子培養(yǎng)基,于25~33℃,在轉(zhuǎn)速為400~450rpm/min的磁力攪拌器下攪拌培養(yǎng)20~25小時(shí),再接入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)6~10天;然后在觀察到表面形成一層薄膜時(shí),用滴管將重新制備的培養(yǎng)液緩緩加入到薄膜上;(3)每隔5~6天重復(fù)操作步驟(2),直到薄膜平均深度為3~8mm為止;(4)將纖維素濕膜快速分離提純后,放冰箱內(nèi)保存。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的菌種包括木醋桿菌、產(chǎn)醋桿菌、醋化桿菌、巴氏醋桿菌、葡萄糖桿菌、農(nóng)桿菌、根瘤菌、八疊球菌、洋蔥假單胞菌、椰毒假單胞菌或空腸彎曲菌中的一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的斜面培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10~120g、酵母膏1~20g、CaCO31~30g、瓊脂1~30g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的液體培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10~120g、酵母膏1~20g、CaCO31~30g、蛋白胨1~20g、檸檬酸1~10g、Na2HPO41~10g、KH2PO41~10g。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的種子培養(yǎng)基成分為1L水中含葡萄糖10~100g、蔗糖10~50g、酵母膏1~10g、蛋白胨1~20g、檸檬酸1~10g、Na2HPO41~10g、KH2PO41~10g、MgSO41~10g。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種相互粘連多層細(xì)菌纖維素膜的制備方法,包括如下步驟(1)將菌種活化,取一環(huán)活化好的斜面菌種接入種子培養(yǎng)基,于25~33℃,在轉(zhuǎn)速為400~450rpm/min的磁力攪拌器下攪拌培養(yǎng)20~25小時(shí),再接入液體培養(yǎng)基中培養(yǎng)6~10天;(2)觀察到表面形成一層薄膜時(shí),用滴管將重新制備的培養(yǎng)液緩緩加入到薄膜上;(3)每隔5~6天重復(fù)操作步驟(2),直到薄膜均勻深度為3~8mm為止;(4)將纖維素濕膜快速分離提純后,放冰箱內(nèi)保存。本發(fā)明的有益效果是制備的多層細(xì)菌纖維素膜將對(duì)細(xì)菌纖維素膜在醫(yī)用敷料、人造皮膚、醫(yī)用紗布等方面的應(yīng)用有良好的推動(dòng)作用。
文檔編號(hào)A61L15/44GK1966093SQ20061011831
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月14日
發(fā)明者王華平, 孫曉玉, 鄒瑜, 陳仕艷, 顏志勇, 石帥科 申請(qǐng)人:東華大學(xué)