粒徑

0.4-3mm

真比重

2-2.2g/cm3

強度

　　活(huo)性(xing)炭(tan)載(zai)體(ti)(ti)和其他材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面積(ji)和孔(kong)(kong)隙率   總(zong)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)和材(cai)料(liao)純(chun)度的(de)(de)(de)(de)標準是決定(ding)固(gu)定(ding)載(zai)體(ti)(ti)正確選擇的(de)(de)(de)(de)重要因素。特(te)定(ding)材(cai)料(liao)中(zhong)低(di)灰含(han)量(liang)與高純(chun)度有關。本研究中(zhong)使用的(de)(de)(de)(de)載(zai)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)特(te)性(xing)概(gai)述在(zai)表(biao)中(zhong)。材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面積(ji)和孔(kong)(kong)隙特(te)征(zheng)決定(ding)了粘附程度(細(xi)胞表(biao)面相互作用)和內聚(ju)力(細(xi)胞-細(xi)胞相互作用)。與其它材(cai)料(liao)相比，椰殼活(huo)性(xing)炭(tan)和煤質活(huo)性(xing)炭(tan)材(cai)料(liao)具有較高的(de)(de)(de)(de)比表(biao)面積(ji)和總(zong)孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)。值得注(zhu)意的(de)(de)(de)(de)是，大孔(kong)(kong)體(ti)(ti)積(ji)意味(wei)著(zhu)更高的(de)(de)(de)(de)容(rong)納能力。

　　椰殼活(huo)性(xing)炭的(de)平均孔(kong)(kong)(kong)(kong)徑(jing)遠大(da)于煤質活(huo)性(xing)炭，差(cha)異近5倍。在這方面，三種(zhong)內孔(kong)(kong)(kong)(kong)與(yu)吸附(fu)劑材(cai)料(liao)有關：(i)微孔(kong)(kong)(kong)(kong)(直(zhi)徑(jing)<2nm)，(ii)中孔(kong)(kong)(kong)(kong)(直(zhi)徑(jing)=2-50nm)，和(iii)大(da)孔(kong)(kong)(kong)(kong)(直(zhi)徑(jing)>50nm)。根據(ju)目標分(fen)子(zi)的(de)大(da)小固定化(hua)程度，吸附(fu)這種(zhong)孔(kong)(kong)(kong)(kong)隙類型。然(ran)而(er)，大(da)孔(kong)(kong)(kong)(kong)結構(gou)(gou)可能(neng)不會影響材(cai)料(liao)的(de)吸附(fu)。例如，硅(gui)藻(zao)土一種(zhong)二氧化(hua)硅(gui))有大(da)孔(kong)(kong)(kong)(kong)主導結構(gou)(gou)，但比表面積性(xing)能(neng)差(cha)。實驗表明，比表面積高的(de)材(cai)料(liao)具有較強(qiang)的(de)吸附(fu)性(xing)。

　　通過活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)載(zai)體的(de)(de)(de)發(fa)(fa)酵(jiao)性(xing)(xing)(xing)能   固定活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)載(zai)體會導致更多的(de)(de)(de)木纖維(wei)素(su)(su)糖(tang)(tang)吸附在活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)載(zai)體上。琥珀酸(suan)生產能量(liang)高，糖(tang)(tang)含(han)量(liang)高。為(wei)了確(que)定每(mei)種載(zai)體材料的(de)(de)(de)比(bi)(bi)表面(mian)積(ji)、孔隙(xi)率和(he)電(dian)勢等(deng)因素(su)(su)，嘗試進一(yi)步的(de)(de)(de)實驗來澄清它們對(dui)細菌發(fa)(fa)酵(jiao)性(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)可能影(ying)響。煤(mei)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)雖(sui)然(ran)比(bi)(bi)表面(mian)積(ji)高，但會產生小碳粉，使發(fa)(fa)酵(jiao)液變(bian)質，一(yi)段時間后琥珀酸(suan)質量(liang)下(xia)降，限制了進一(yi)步的(de)(de)(de)動(dong)力學研究。因此，椰殼活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)、蛭石和(he)硅藻土僅用于目前的(de)(de)(de)分(fen)析。

　　觀察椰(ye)殼(ke)活性炭(tan)的(de)(de)細菌。琥(hu)珀酸觀察130Z椰(ye)殼(ke)活性炭(tan)在菌落32H分(fen)批(pi)培(pei)養(yang)后(hou)的(de)(de)孔隙(xi)中生(sheng)長(chang)檢查。圖(tu)(a和(he)b)椰(ye)殼(ke)活性炭(tan)SEM圖(tu)像(xiang)，而圖(tu)(c和(he)d)描述了負載(zai)木(mu)纖維素的(de)(de)活性炭(tan)載(zai)體(ti)。這一發現表明(ming)琥(hu)珀酸可(ke)能是圓形、灰色和(he)半透明(ming)生(sheng)物體(ti)，約為0.63微米×0.63微米×1.平均尺(chi)寸為21微米。確認活性炭(tan)中的(de)(de)多孔結構允(yun)許細胞生(sheng)長(chang)。

　　圖中(a)100倍(bei)放(fang)大單個多(duo)孔活性(xing)炭的(de)視圖，(b)在(zai)(zai)1萬(wan)倍(bei)放(fang)大倍(bei)數下(xia)，高度多(duo)孔、不規則(ze)結構化活性(xing)炭C的(de)特寫視圖，(c)和(he)(d)細(xi)菌批量培(pei)養(yang)后，放(fang)大1萬(wan)倍(bei)，負荷固(gu)定在(zai)(zai)活性(xing)炭上。

　　琥珀酸發酵中活性炭的孔隙率、表面積和低電勢有助于其優異的性能。根據一系列事實，活性炭負載琥珀酸可以提高木纖維素水解產量、生產能力和琥珀酸滴度。活性炭機械性能強，操作穩定性長。從工業角度看，細胞固定化的使用有利于木纖維素生物質的高

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