粒徑

0.4-3mm

真比重

2-2.2g/cm3

強度

　　活性炭(tan)載(zai)體(ti)(ti)和(he)其(qi)他材(cai)料(liao)(liao)的(de)表(biao)面(mian)(mian)積(ji)和(he)孔隙率   總孔體(ti)(ti)積(ji)和(he)材(cai)料(liao)(liao)純(chun)度(du)的(de)標(biao)準是決(jue)定固(gu)定載(zai)體(ti)(ti)正確(que)選擇(ze)的(de)重(zhong)要因素。特(te)定材(cai)料(liao)(liao)中低灰(hui)含(han)量與(yu)高(gao)純(chun)度(du)有關。本研究中使用的(de)載(zai)體(ti)(ti)材(cai)料(liao)(liao)的(de)特(te)性概(gai)述在表(biao)中。材(cai)料(liao)(liao)的(de)表(biao)面(mian)(mian)積(ji)和(he)孔隙特(te)征決(jue)定了粘附程(cheng)度(du)(細(xi)胞(bao)(bao)表(biao)面(mian)(mian)相互作用)和(he)內(nei)聚力(li)(細(xi)胞(bao)(bao)-細(xi)胞(bao)(bao)相互作用)。與(yu)其(qi)它材(cai)料(liao)(liao)相比，椰殼活性炭(tan)和(he)煤(mei)質活性炭(tan)材(cai)料(liao)(liao)具有較(jiao)高(gao)的(de)比表(biao)面(mian)(mian)積(ji)和(he)總孔體(ti)(ti)積(ji)。值得(de)注意的(de)是，大(da)孔體(ti)(ti)積(ji)意味著更(geng)高(gao)的(de)容納能(neng)力(li)。

　　椰殼活(huo)性(xing)炭的平均孔(kong)徑(jing)遠大于煤質活(huo)性(xing)炭，差異近5倍。在這方面(mian)，三種內孔(kong)與吸(xi)附劑材(cai)(cai)料有關：(i)微孔(kong)(直徑(jing)<2nm)，(ii)中孔(kong)(直徑(jing)=2-50nm)，和(iii)大孔(kong)(直徑(jing)>50nm)。根據目標(biao)分子的大小固定化程度，吸(xi)附這種孔(kong)隙類型。然而，大孔(kong)結構(gou)可(ke)能(neng)不(bu)會影響(xiang)材(cai)(cai)料的吸(xi)附。例如，硅藻(zao)土一(yi)種二氧化硅)有大孔(kong)主(zhu)導結構(gou)，但比表面(mian)積性(xing)能(neng)差。實驗(yan)表明，比表面(mian)積高的材(cai)(cai)料具有較強的吸(xi)附性(xing)。

　　通過活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)載體(ti)的(de)發酵性(xing)(xing)能(neng)(neng)   固(gu)定活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)載體(ti)會導致更多的(de)木纖維素(su)糖吸附在活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)載體(ti)上。琥(hu)珀酸生(sheng)產能(neng)(neng)量(liang)高，糖含(han)量(liang)高。為(wei)了確定每種(zhong)載體(ti)材料的(de)比表(biao)面積、孔(kong)隙率和(he)電(dian)勢等因(yin)素(su)，嘗(chang)試進一步的(de)實驗來澄清它們對細菌發酵性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)可能(neng)(neng)影響(xiang)。煤活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)雖(sui)然比表(biao)面積高，但會產生(sheng)小碳粉，使發酵液變(bian)質(zhi)(zhi)，一段時間后琥(hu)珀酸質(zhi)(zhi)量(liang)下降，限制了進一步的(de)動(dong)力學研究。因(yin)此，椰殼(ke)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)、蛭(zhi)石和(he)硅藻土僅(jin)用于(yu)目前(qian)的(de)分(fen)析(xi)。

　　觀察椰殼(ke)(ke)活(huo)性(xing)炭(tan)的細(xi)菌。琥珀酸(suan)觀察130Z椰殼(ke)(ke)活(huo)性(xing)炭(tan)在菌落32H分批培養后的孔(kong)隙中(zhong)生長檢(jian)查。圖(tu)(a和(he)b)椰殼(ke)(ke)活(huo)性(xing)炭(tan)SEM圖(tu)像，而(er)圖(tu)(c和(he)d)描述了負載木纖維素的活(huo)性(xing)炭(tan)載體。這(zhe)一發現表明琥珀酸(suan)可能(neng)是圓(yuan)形、灰色(se)和(he)半透(tou)明生物體，約為0.63微米×0.63微米×1.平均尺寸(cun)為21微米。確認活(huo)性(xing)炭(tan)中(zhong)的多孔(kong)結構允(yun)許細(xi)胞生長。

　　圖中(a)100倍放(fang)大單(dan)個多孔(kong)活(huo)性炭的(de)視圖，(b)在1萬(wan)倍放(fang)大倍數下，高度(du)多孔(kong)、不規則(ze)結構化(hua)活(huo)性炭C的(de)特寫視圖，(c)和(d)細菌批量培養(yang)后，放(fang)大1萬(wan)倍，負荷固定在活(huo)性炭上。

　　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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