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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号CN101235351A
(43)申请公布日2008.08.06
(21)申请号CN200810059776.5
(22)申请日2008.02.27
(71)申请人浙江大学
地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号高分子科学研究所
(72)发明人徐志康黄小军余安国
(74)专利代理机构杭州中成专利事务所有限公司
代理人陈祯祥
(51)Int.CI
C12M1/40
C12N11/02
C10G3/00
权利要求说明书说明书幅图
(54)发明名称
一种固定化酶膜反应器及其制备和
用其生产生物柴油的方法
(57)摘要
一种固定化酶膜反应器及其制备和
用其生产生物柴油的方法。用超细纤维复
合膜填装于内外双圆筒形模具中,形成膜
反应器件,再将活化剂溶液、脂肪酶溶液
采用错流过滤的方式依次注入膜反应器
中,使脂肪酶化学固定于超细纤维膜表
面,得到固定有脂肪酶的酶膜反应器;将
动植物油脂混合溶液和甲醇分别注入超细
纤维复合膜的内侧和外侧,使其在纤维膜
表面进行催化醇解反应,生产生物柴油。
本发明所述的方法集酶催化过程与膜分离
过程与一体,简化生产工艺,同时克服了
催化过程中低碳醇对酶活性的抑制作用,
固定化酶膜反应器可以重复使用,实现连
续化生产,提高了生产效率,具有良好的
工业应用前景。
法律状态
法律状态公告日法律状态信息法律状态
权利要求说明书
1、一种固定化酶膜反应器,其特征是用纤维直径为30-1000nm的超细纤维复合膜,
以聚酯无纺布为支撑材料,构成内外双圆筒形膜反应器件(3),其中有膜反应器件
膜内侧(4)和膜反应器件膜外侧(5),膜内侧(4)纤维表面被活化和酶固定化;3个膜
反应器件(3)串连成一、二、三级酶膜反应器。
2、权利要求1的固定化酶膜反应器的制备方法,包括以下步骤:
(1)膜反应器的制备:将丙烯腈/2-甲基丙烯酰氧-乙基-磷脂酰胆碱/甲基丙烯酸羟乙
酯或丙烯腈/2-甲基丙烯酰氧-乙基-磷脂酰胆碱/甲基丙烯酸氨乙酯三元共聚物溶于
溶剂中制成纺丝溶液进行静电纺丝成超细纤维复合膜,以聚酯无纺布为支撑材料,
将其填装于内外双圆筒形膜具中形成膜反应器件;
(2)酶膜反应器的制备:采用错流过滤的方式依次将环氧氯丙烷或戊二醛和脂肪酶
溶液注入膜反应器,在膜反应器中进行循环,循环过程中溶液经由超细纤维膜孔进
入膜内层(4),从而实现膜反应器中超细纤维表面的活化与酶固定化。
3、按权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的丙烯腈/2-甲基丙烯
酰氧-乙基-磷脂酰胆碱/甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯腈/2-甲基丙烯酰氧-乙基-磷脂酰胆
碱/甲基丙烯酸氨乙酯三元共聚物:共聚物中2-甲基丙烯酰氧-乙基-磷脂酰胆碱摩
尔百分比含量为1~15%,甲基丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸氨乙酯的摩尔百分比含
量为1~15%,其粘均分子量为5~20万。
4、按权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的溶剂为二甲基亚砜、
二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺中的一种或以任意比混合的多种。
5、按权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的静电纺丝电压为
5kV~20kV、喷丝头溶液流量为0.1mL/h~2.0mL/h、接收距离为5cm~25cm,制
得超细纤维膜。
6、按权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的在膜反应器中进行
循环过程为:先将环氧氯丙烷或戊二醛于20~30℃下在膜反应器装置中进行循环
1~3小时,再将脂肪酶溶液于20~30℃下在膜反应器装置中进行循环1~3小时。
7、按权利要求2所述的制备方法,其特征在于:脂肪酶溶液是将脂肪酶溶解于pH
值为7.0的磷酸盐缓冲溶液中制成。
8、权利要求1所述的固定化酶膜反应器或由
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