48138 SCAN0468

f

I

mechanicznym nośnikiem. podkreśla się możliwość ich pzań technicznych, które to ii lub chemicznymi przez vch na powierzchni nośnika v' określonej przestrzeni np.

kają -wyraźne początkowo lizowanymi. Obecnie opra-nembranami filtracyjnymi, irowania i zawracaniem jej zpuszczalnymi polimerami ch lub zamknięcia w bio.-rżna „unieruchomić” stoły wodne. Użycie dwóch ą polimerów, np. glikolu nie komórek w wodnej Substraty i produkty o wic glikolu polietylenowego dobre rozproszenie obu miki biokatalizy nie będą podstawowe, klasyczne a ich wiązaniu wewnątrz

4).

D

unicruchomiomch. A —

D — pula (/kowanie — zamykanie pomiędzy oniK. i. — puwętuv-anie

wodorowym i innym Przykłady nośni

ków: drewno, celuloza, jonity (Sepliadex, DEAE-ccIiiIozh, (!M-oeluloza). polimery syntetyczne, antracyt, tlenki metali, krzemionka, szkło porowate, ceramika, ziemia okrzemkowa, węgiel aktywny, koks.

1.2. Wiązania kowalencyjne, takie jak peptydowe, estrowe, węgicl-węgiel. węgicl--azot i inne (rvs. 10.4.B).

Nośniki i odczynniki wiążące: liydroksyalkilomctakrylan + aldehyd glut arowy, karboksymetyloceluloza + karbodiimid, szkło lub ceramika po uaktywnieniu 3-aminopropylotrietoksykrzcmianem + aldehyd glutarowy; inne odczynniki wiążące i aktywujące: diaminy, kwasy dikarboksylowe, bezwodniki kwasowe, bromocyjan, izomocznik.

2.    Wiązanie -w matrycy nośnika

2.1.    Pulapkowanie w żelach naturalnych lub syntetycznych (rys. 10.4.C i D). Przykłady nośników: agar, alginian, karagenan, kolagen, poliakryloamid, poliuretan, polistyren, żywice sieciowane energią świetlną.

2.2.    Pulapkowanie we włóknach (rys. 10.4.E). Najważniejszym przykładem są tu włókna z octanu celulozy.

3.    Zamykanie wewnątrz membran półprzepuszczalnych

3.1.    Zamykanie w komórkach naturalnych, np. w erytrocytach.

3.2.    Kapsułkowanie i mikrokapsułkowanie (rys. 10.4.F): liposomy, kapsułki nylonowe, kolodionowe, polimocznikowe, z pochodnych celulozy.

3.3.    Zamykanie pomiędzy membranami lub w wężach półprzepuszczalnych (rys. 10.4.G) — nylonowych, silikonowych i innych.

4.    Unieruchamianie bez makroskopowego nośnika mechanicznego

4.1.    Sieciowanie przestrzenne (rys. 10.4.PI), kopołimeryzacja enzymów z nośnikami rozpuszczalnymi przy użyciu odczynników dwufunkcyjnych (jak w

p. 1.2.).

4.2.    Flokulacja komórek przy udziale polielektrolitów.

4.3.    Samoagregacja, czyli naturalna flokulacja oraz wzrost drobnoustrojów (grzybów, promieniowców) w postaci kuleczek lub kłaczków biomasy (rys. 10.4.1).

Często by w'a celowe łączenie dwóch różnych metod unieruchamiania. Przykładowo, kuleczki grzybni można poddać działaniu czynników chemicznych (aldehyd glutarowy) łub fizycznych (podwyższona temperatura). Adsorpcję enzymów lub komórek na nośnikach można łączyć z sieciowaniem, co daje układ znacznie trwalszy mechanicznie i ogranicza wymywanie biokat alizatora ze złoża.

Analizując możliwość praktycznego zastosowania poszczególnych metod unieruchamiania można stwierdzić, że metoda ad sorpcyjna jest łatwa i tania, ale wykorzystuje nietrwałe układy, w których zachodzi wymywanie biokat alizatora ze złoża: wiązanie kowalencyjne z nośnikiem jest również łatwe do wykonania, dające przy tym układ stabilny, ale drogie; pulapkowanie w żelu jest tanie., ale nie można go stosować do enzymów hydrofitycznych, działających na substraty wielkocząsteczkowe (utru dniona dostępność) oraz mogących degradować żel; kapsułkowanie, szczególnie cenne w lecznictwie, jest trudne do przeprowadzenia i kontroli oraz może mieć zastosowanie wyłącznie w odniesieniu do przemian substratów małocząsteczkowyeli; wzajemne

317