粒徑

0.4-3mm

真比重

2-2.2g/cm3

強度

　　活性(xing)(xing)炭(tan)載(zai)體和(he)(he)其(qi)他(ta)材(cai)料(liao)的(de)(de)表(biao)(biao)面積和(he)(he)孔隙率(lv)   總(zong)孔體積和(he)(he)材(cai)料(liao)純度(du)的(de)(de)標準(zhun)是(shi)決定(ding)(ding)固定(ding)(ding)載(zai)體正(zheng)確選(xuan)擇的(de)(de)重要因(yin)素。特定(ding)(ding)材(cai)料(liao)中低灰含量與(yu)(yu)高(gao)純度(du)有關。本研(yan)究中使用(yong)的(de)(de)載(zai)體材(cai)料(liao)的(de)(de)特性(xing)(xing)概述在表(biao)(biao)中。材(cai)料(liao)的(de)(de)表(biao)(biao)面積和(he)(he)孔隙特征決定(ding)(ding)了(le)粘附(fu)程度(du)(細胞表(biao)(biao)面相互作(zuo)用(yong))和(he)(he)內聚(ju)力(li)(細胞-細胞相互作(zuo)用(yong))。與(yu)(yu)其(qi)它(ta)材(cai)料(liao)相比，椰殼活性(xing)(xing)炭(tan)和(he)(he)煤(mei)質活性(xing)(xing)炭(tan)材(cai)料(liao)具(ju)有較(jiao)高(gao)的(de)(de)比表(biao)(biao)面積和(he)(he)總(zong)孔體積。值(zhi)得注意的(de)(de)是(shi)，大孔體積意味(wei)著更高(gao)的(de)(de)容納能力(li)。

　　椰殼活(huo)性(xing)炭的(de)平均孔(kong)(kong)(kong)徑遠大于煤質活(huo)性(xing)炭，差異(yi)近5倍。在(zai)這方面(mian)，三種(zhong)內孔(kong)(kong)(kong)與吸(xi)(xi)(xi)附劑材(cai)料有關：(i)微孔(kong)(kong)(kong)(直徑<2nm)，(ii)中孔(kong)(kong)(kong)(直徑=2-50nm)，和(iii)大孔(kong)(kong)(kong)(直徑>50nm)。根(gen)據目標分子(zi)的(de)大小(xiao)固定化(hua)程(cheng)度，吸(xi)(xi)(xi)附這種(zhong)孔(kong)(kong)(kong)隙類(lei)型。然而，大孔(kong)(kong)(kong)結(jie)構可能(neng)不(bu)會影響(xiang)材(cai)料的(de)吸(xi)(xi)(xi)附。例如，硅(gui)藻土(tu)一種(zhong)二氧(yang)化(hua)硅(gui))有大孔(kong)(kong)(kong)主導結(jie)構，但比(bi)(bi)表(biao)面(mian)積性(xing)能(neng)差。實驗表(biao)明，比(bi)(bi)表(biao)面(mian)積高的(de)材(cai)料具有較(jiao)強的(de)吸(xi)(xi)(xi)附性(xing)。

　　通過活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)載體(ti)(ti)的(de)(de)發(fa)酵性(xing)(xing)能   固定活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)載體(ti)(ti)會導致更多的(de)(de)木纖維(wei)素糖吸附在(zai)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)載體(ti)(ti)上。琥(hu)(hu)珀酸生產能量高，糖含量高。為了確定每(mei)種載體(ti)(ti)材料的(de)(de)比表(biao)面積(ji)、孔隙率和電勢等(deng)因素，嘗試進一(yi)步(bu)(bu)的(de)(de)實驗來澄(cheng)清它(ta)們對(dui)細菌發(fa)酵性(xing)(xing)能的(de)(de)可(ke)能影響。煤活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)雖(sui)然比表(biao)面積(ji)高，但會產生小碳粉，使發(fa)酵液(ye)變質，一(yi)段(duan)時(shi)間后(hou)琥(hu)(hu)珀酸質量下降，限制了進一(yi)步(bu)(bu)的(de)(de)動(dong)力(li)學(xue)研究。因此，椰殼活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)、蛭石和硅藻土僅用于目前的(de)(de)分(fen)析(xi)。

　　觀察椰殼(ke)活性(xing)炭(tan)(tan)的細(xi)菌(jun)。琥(hu)珀酸觀察130Z椰殼(ke)活性(xing)炭(tan)(tan)在菌(jun)落(luo)32H分(fen)批培養后的孔隙中(zhong)生長檢(jian)查。圖(a和b)椰殼(ke)活性(xing)炭(tan)(tan)SEM圖像，而圖(c和d)描述了(le)負載(zai)木纖維(wei)素的活性(xing)炭(tan)(tan)載(zai)體(ti)。這一發(fa)現表明(ming)琥(hu)珀酸可能是圓形(xing)、灰色和半(ban)透(tou)明(ming)生物體(ti)，約為0.63微米(mi)×0.63微米(mi)×1.平(ping)均尺寸為21微米(mi)。確認(ren)活性(xing)炭(tan)(tan)中(zhong)的多孔結構允(yun)許細(xi)胞(bao)生長。

　　圖中(a)100倍放大單個多(duo)孔(kong)活(huo)性炭的視圖，(b)在(zai)1萬倍放大倍數(shu)下，高度多(duo)孔(kong)、不規(gui)則結構化活(huo)性炭C的特寫視圖，(c)和(d)細菌批量(liang)培養后，放大1萬倍，負荷固定在(zai)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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