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1、 外文翻譯1外文文獻翻譯 外文文獻翻譯纖維素硫酸鈉 纖維素硫酸鈉(NaCS)- (NaCS)-羧甲基纖維素( 羧甲基纖維素(CMC CMC)/聚二烯丙基二甲 聚二烯丙基二甲基氯化銨 基氯化銨(DMDAAC (DMDAAC)膠囊的制備和表征 )膠囊的制備和表征摘要已經(jīng)制備了一種特殊的膠囊系統(tǒng),用于改善纖維素硫酸鈉(NaCS)-羧甲基纖維素(CMC)/聚二烯丙基二甲基氯化銨(DMDAAC)膠囊的性能,這種膠囊系統(tǒng)是由硫酸纖維素鈉(NaCS)
2、 ,羧甲基纖維素(CMC)及聚二烯丙基二甲基氯化胺(PDMDAAC)所組成的。據(jù)研究,工藝參數(shù)如 CMC 濃度(0,2,4,6 和 8g/L) ,NaCS 濃度(20,25,30,35 和 40g/L) ,PDMDAAC 濃度(20,30,40,50,60,70 和80g/L) ,反應(yīng)時間及溫度會影響膠囊的直徑,膜厚和機械力。制備 NaCS–CMC/PDMDAAC 膠囊的最優(yōu)工藝被確定為 6-8g/L 的 CMC,35-40g/L 的
3、NaCS,60g/L 的 PDMDAAC 及聚合反應(yīng) 30-40 分鐘。已研究過小分子物質(zhì)擴散進入膠囊的過程,且根據(jù)已有的模型計算出了擴散系數(shù)。克魯斯氏假絲酵母的酵母被選作典型的細胞,來評估不同承載細胞的膠囊的機械力。同時將用膠囊包裹的克魯斯氏念珠菌耐高滲酵母細胞在 250mL 的搖瓶中人工培養(yǎng) 72h,以確定細胞在短時和長時期內(nèi)的滲透特性。1.簡介用膠囊包裹是一種重要的細胞固定化的方法。生物膠囊包裹旨在俘獲可存活的細胞和酶,這種細胞和
4、酶被用一種半透膜包附。每一個膠囊都可以被看做一個微型的生物反應(yīng)器。膠囊膜是為了從苛刻的環(huán)境條件下分離可存活的細胞和酶,以及為細胞和酶構(gòu)造一個有利的局部環(huán)境。同時,物質(zhì)可以自由地滲透通過細胞膜。因此,用膠囊包裹有利于簡化下游工序,從而減小了反應(yīng)器的尺寸,以及重復(fù)利用俘獲的細胞。在過去的幾十年,用膠囊包裹作為固化技術(shù)之一,被廣泛研究應(yīng)用于人造生物器官移植,連續(xù)化工藝及固定化酶,細胞培養(yǎng)等。Lim 和 Sun曾報道因生理需要,用膠囊包裹胰島來
5、生產(chǎn)胰島素的例子。在酒精生產(chǎn)中用膠囊包裹酵母細胞,在生產(chǎn)單克隆抗體中固化雜交細胞,及在持續(xù)釋放系統(tǒng)中用膠囊包裝藥物都顯示了一些成功的例子。在過去的幾十年,海藻酸鈣珠曾被大量研究,由于它制備簡單,價格低廉及良好的生物相容性。但它們因攜帶如檸檬酸和磷酸鹽的螯合集團,而常在培養(yǎng)物中表現(xiàn)不穩(wěn)定性,阻礙它的進一步應(yīng)用。營養(yǎng)物和氧氣擴散進入基質(zhì),而細胞從外文翻譯32.2.NaCS–CMC/PDMDAAC 膠囊的制備在實驗中微膠囊是在中空的球里制備的
6、。把 NaCS 和 CMC 的混合物溶解在100mL 的水中,排凈氣體,用一個注射器逐滴地加入 100mL 的 PDMDAAC 溶液中。在室溫下輕輕攪拌 40 分鐘以形成膠囊。微膠囊要用去離子水清洗以除去過量未反應(yīng)的 PDMDAAC。微膠囊以室溫保存在 0.9 wt.% NaCl 溶液中。2.3.壓縮強度和顯微觀測通過把 20 粒膠囊壓在電子天平上來測膠囊的機械力。施加在膠囊上的力被記錄成砝碼的作用顯示在天平上。切開膠囊,在一個標準的光
7、學(xué)顯微鏡下形象地觀測它的膜厚。用濾紙將膠囊表面干燥后,用卡鉗測量膠囊的直徑。2.4.計算擴散系數(shù)測量葡萄糖,酪氨酸,甘氨酸及維生素 B 從攪拌好的溶液擴散入膠囊的過 12程。首先,在 25℃的溫度下,將攪拌好的基質(zhì)溶液加入等容量的膠囊殼中;接著在明確的時間間隔下收集 50uL 的樣品液。依據(jù)先前工作中已有的擴散模型,從基質(zhì)擴散進入膠囊的運動曲線上計算擴散系數(shù)。在這篇論文中,假定膠囊是均勻的。在充分攪拌下,膠囊外的液膜阻力可以忽略不計。基
8、質(zhì)擴散進入珠群如下述公式所示:在公式里 R 是珠的半徑,r 是距珠中心的距離,t 為時間,C 為體積溶液的 0初始濃度,V 是溶液的體積,n 是珠的數(shù)目,α 被定義為(V/n)(4πR³/3)。q 為以下 n公式的非零正根:如果 D 被看做整體擴散系數(shù),它包含膜擴散系數(shù) D 及內(nèi)部擴散系數(shù) D , m 1 2那么它可以被定義為以下公式:在公式中 r 是膠囊的內(nèi)直徑,r 是外直徑,且在純水液中 D 可以被基質(zhì)擴 a b 1散系數(shù)
9、 D 所替換。 w2.5.培養(yǎng)膠囊的穩(wěn)定性在研究中使用的克魯斯氏念珠菌的耐滲壓酵母在有氧培養(yǎng)期間主要代謝甘油。通過攪拌,酵母細胞均勻地分布在 NaCS/CMC 溶液中。把酵母細胞在NaCS/CMC 溶液里的懸浮液滴入 PDMDAAC 溶液中以制備膠囊。小心地洗滌 10毫升的膠囊,之后在由 100g/L 葡萄糖,玉米浸液 3g/L,尿素 3g/L 所組成的25mL 介質(zhì)里培養(yǎng) 96h,來檢測濾出膠囊的細胞數(shù)及膠囊的機械穩(wěn)定性。從 610n
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