粒徑

0.4-3mm

真比重

2-2.2g/cm3

強度

　　活性(xing)炭載(zai)體(ti)(ti)和(he)(he)其(qi)他材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)積和(he)(he)孔隙率(lv)   總(zong)孔體(ti)(ti)積和(he)(he)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)純(chun)度的(de)(de)(de)標準是決定固定載(zai)體(ti)(ti)正確(que)選(xuan)擇的(de)(de)(de)重要因(yin)素。特定材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)中(zhong)低灰含量與(yu)高(gao)純(chun)度有(you)關。本研(yan)究(jiu)中(zhong)使用(yong)的(de)(de)(de)載(zai)體(ti)(ti)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)特性(xing)概(gai)述在表(biao)(biao)中(zhong)。材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)積和(he)(he)孔隙特征決定了粘(zhan)附程度(細(xi)胞(bao)表(biao)(biao)面(mian)(mian)相(xiang)互(hu)作用(yong))和(he)(he)內聚(ju)力(細(xi)胞(bao)-細(xi)胞(bao)相(xiang)互(hu)作用(yong))。與(yu)其(qi)它(ta)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)相(xiang)比，椰殼活性(xing)炭和(he)(he)煤(mei)質活性(xing)炭材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)具有(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)比表(biao)(biao)面(mian)(mian)積和(he)(he)總(zong)孔體(ti)(ti)積。值(zhi)得注意的(de)(de)(de)是，大孔體(ti)(ti)積意味著更(geng)高(gao)的(de)(de)(de)容納能力。

　　椰殼活性(xing)炭的平(ping)均孔(kong)(kong)(kong)徑遠大(da)于煤質活性(xing)炭，差異(yi)近5倍。在這方面，三種(zhong)內孔(kong)(kong)(kong)與吸附(fu)(fu)劑(ji)材(cai)料有關：(i)微(wei)孔(kong)(kong)(kong)(直(zhi)徑<2nm)，(ii)中孔(kong)(kong)(kong)(直(zhi)徑=2-50nm)，和(iii)大(da)孔(kong)(kong)(kong)(直(zhi)徑>50nm)。根據目標(biao)分子的大(da)小固定(ding)化(hua)程度，吸附(fu)(fu)這種(zhong)孔(kong)(kong)(kong)隙(xi)類型。然(ran)而，大(da)孔(kong)(kong)(kong)結(jie)構可(ke)能(neng)不(bu)會影(ying)響材(cai)料的吸附(fu)(fu)。例如(ru)，硅(gui)(gui)藻土一種(zhong)二氧(yang)化(hua)硅(gui)(gui))有大(da)孔(kong)(kong)(kong)主導結(jie)構，但比(bi)表(biao)(biao)面積性(xing)能(neng)差。實(shi)驗(yan)表(biao)(biao)明，比(bi)表(biao)(biao)面積高的材(cai)料具(ju)有較強的吸附(fu)(fu)性(xing)。

　　通過活性炭載(zai)體(ti)(ti)的(de)發(fa)(fa)酵性能(neng)&nbsp;  固定(ding)活性炭載(zai)體(ti)(ti)會(hui)導致(zhi)更多的(de)木纖維素(su)糖吸附(fu)在(zai)活性炭載(zai)體(ti)(ti)上。琥(hu)珀(po)酸生產(chan)能(neng)量(liang)高，糖含量(liang)高。為了(le)確定(ding)每種載(zai)體(ti)(ti)材(cai)料的(de)比(bi)(bi)表面積(ji)、孔(kong)隙(xi)率和(he)電(dian)勢等因素(su)，嘗試進(jin)一(yi)步(bu)的(de)實驗來澄清它們對細菌發(fa)(fa)酵性能(neng)的(de)可能(neng)影響。煤(mei)活性炭雖然比(bi)(bi)表面積(ji)高，但會(hui)產(chan)生小碳粉，使發(fa)(fa)酵液變質，一(yi)段時間(jian)后(hou)琥(hu)珀(po)酸質量(liang)下降，限制了(le)進(jin)一(yi)步(bu)的(de)動力學研究。因此，椰殼(ke)活性炭、蛭石(shi)和(he)硅藻土僅用于目(mu)前(qian)的(de)分析(xi)。

　　觀察椰(ye)殼(ke)(ke)活性(xing)(xing)炭(tan)的細菌。琥(hu)珀酸(suan)(suan)觀察130Z椰(ye)殼(ke)(ke)活性(xing)(xing)炭(tan)在菌落(luo)32H分批培養(yang)后(hou)的孔隙中(zhong)生(sheng)長(chang)檢查。圖(tu)(a和(he)b)椰(ye)殼(ke)(ke)活性(xing)(xing)炭(tan)SEM圖(tu)像，而圖(tu)(c和(he)d)描述了負載木纖維(wei)素的活性(xing)(xing)炭(tan)載體。這一發現表明琥(hu)珀酸(suan)(suan)可能是圓形、灰色和(he)半透明生(sheng)物體，約為(wei)0.63微米(mi)×0.63微米(mi)×1.平均(jun)尺寸為(wei)21微米(mi)。確認活性(xing)(xing)炭(tan)中(zhong)的多孔結(jie)構允許細胞生(sheng)長(chang)。

　　圖中(zhong)(a)100倍放(fang)大(da)單個多(duo)孔活(huo)性(xing)炭的視圖，(b)在(zai)1萬(wan)倍放(fang)大(da)倍數下，高度多(duo)孔、不(bu)規則(ze)結(jie)構化活(huo)性(xing)炭C的特寫視圖，(c)和(d)細菌批(pi)量培養后，放(fang)大(da)1萬(wan)倍，負(fu)荷固定在(zai)活(huo)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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