(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211029157.8 (22)申请日 2022.08.26 (71)申请人 龙海市雷尔生物科技有限公司 地址 363100 福建省漳州市龙海区海澄 镇 内楼村华瑶新村8 8-3号 (72)发明人 吴平源　苏明才　林宗松　苏雅莉　 张志斌　 (74)专利代理 机构 合肥铭辉知识产权代理事务 所(普通合伙) 34212 专利代理师 张名列 (51)Int.Cl. C12N 11/10(2006.01) C12N 1/20(2006.01) C02F 3/34(2006.01) C12R 1/10(2006.01)C02F 103/20(2006.01) (54)发明名称 一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌的制备及其 应用 (57)摘要 本发明涉及水 处理技术领域， 且公开了一种 壳聚糖负载地衣芽孢杆菌的制备及其应用， 利用 二硫代甘油丙酸甲酯其羟基与羧甲基壳聚糖的 羧基进行反应并经过水解生成羧基， 得到羧基 ‑ 多羟基壳聚糖， 从而在壳聚糖中引入了丰富的螯 合性的羧基和羟基， 然后利用戊二醛交联并对地 衣芽孢杆菌进行负载固定化， 得到壳聚糖负载地 衣芽孢杆菌； 壳聚糖引入了羧基和羟基对铜、 铅 等金属离子有着很好的螯合吸附性， 吸附速率 快， 吸附容量高， 除去效果好； 负载固定化的地衣 芽孢杆菌对养殖用中的有机污染物、 残余饵料、 氨氮等具有良好的生物降解活性。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115261373 A 2022.11.01 CN 115261373 A 1.一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 其特征在于： 所述壳聚糖负载地衣芽孢杆菌按照如 下步骤进行制备： （1） 将炔丙酸甲酯和1 ‑硫代甘油溶解到N,N ‑二甲基甲酰胺中， 然后加入2,2 ‑二甲氧基 ‑ 2‑苯基苯乙酮， 在紫外灯下照射反应20 ‑60 min， 得到二硫代 甘油丙酸甲酯； （2） 将羧甲基壳聚糖加入到蒸馏水中， 然后加入二硫代甘油丙酸甲酯、 N,N' ‑二环己基 碳二亚胺、 4 ‑二甲氨基吡啶和二甲亚砜 溶剂， 在氮气气氛中50 ‑75 ℃中搅拌反应4 ‑10 h， 得 到二硫代 甘油丙酸甲酯基壳聚糖； （3） 将二硫代甘油丙酸甲酯基壳聚糖加入到氢氧化钾溶液中， 在70 ‑90 ℃中搅拌反应 3‑8 h， 得到羧基 ‑多羟基壳聚糖； （4） 将羧基 ‑多羟基壳聚糖加入到蒸馏水中， 搅拌溶解后加入培养活化的地衣芽孢杆菌 的菌悬液， 并滴加2 ‑5%的戊二醛的水溶液， 室温反应2 ‑4 h， 反应后过滤溶剂， 蒸馏水洗涤， 得到壳聚糖负载地衣芽孢杆菌 。 2.根据权利要求1所述的一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 其特征在于： 所述 （1） 中炔丙 酸甲酯、 1 ‑硫代甘油、 2,2 ‑二甲氧基 ‑2‑苯基苯乙酮的质量比为1:2 ‑2.4:0.05‑0.07。 3.根据权利要求1所述的一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 其特征在于： 所述 （2） 中羧甲 基壳聚糖、 二硫代甘油丙酸甲酯、 N,N' ‑二环己基碳二亚胺、 4 ‑二甲氨基吡啶的质量比例为 1:5‑15:3‑10:0.2‑1。 4.根据权利要求1所述的一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 其特征在于： 所述 （3） 中氢氧 化钾浓度为 4‑10%。 5.根据权利要求1所述的一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 其特征在于： 所述 （3） 中滴加 稀盐酸调节溶 液pH至5‑6。 6.根据权利要求1所述的一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 其特征在于： 所述 （3） 中培养 活化的地衣芽孢杆菌的菌悬 液浓度为105‑108 CFU/mL。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115261373 A 2一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌的制备及其应用 [0001] 技术领域 [0002]本发明涉及水处 理技术领域， 具体为 一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌 。 背景技术 [0003]水产养殖用水以及农业废水等含有大量重金属、 有机物、 氨氮、 硝态氮等污染物， 会引起水源污染、 水质恶化， 影响水产养殖生物的生长和繁殖， 对生态环境和经济发展造成 不良影响， 因此治理水产养殖用水以及净化农业废水具有重要的意义， 目前主要有微生物 降解法、 吸附法、 化学氧化法等； 地衣芽孢杆菌可以降解水体中的有机物、 氨氮、 亚硝酸盐等 污染物， 吸附Pd2+等金属离子， 在微生物降解、 改善水体养殖环境、 水污染 处理等领域有着广 阔的应用前景， 如 《地衣芽孢杆菌对养殖水体氨氮、 残饵降解特性研究》 ， 报道了益生地衣芽 孢杆菌具有良好的降解氨氮、 饲料蛋白质和淀粉的特性， 在水产养殖上具有潜在的应用价 值； 《固定化地衣芽孢杆菌对Pb2+的吸附特性研究》 ， 利用碳纳米管、 聚乙烯醇和海藻酸钠固 定化地衣芽孢杆菌， 对Pb2+等金属离子有着良好的吸附性能， 可以应用于水体中Pb2+的去 除； 本发明旨在制备含有羧基和多羟基的高吸 附性壳聚糖， 对地衣芽孢杆菌进行负载固定 化， 用于水产养殖用水 净化以及 农业等废水处 理中。 发明内容 [0004]（一） 解决的技 术问题 针对现有技术的不足， 本发明提供了一种应用于处理农 业等废水和净化养殖用水 的壳聚糖负载地衣芽孢杆菌 。 [0005]（二） 技术方案 为实现上述目的， 本 发明提供以下技术方案： 一种壳聚糖负载地衣芽孢杆菌， 按照 如下步骤进行制备： （1） 将炔丙酸甲酯和1 ‑硫代甘油溶解到N,N ‑二甲基甲酰胺中， 然后加入2,2 ‑二甲 氧基‑2‑苯基苯乙酮， 在紫外灯下照射反应20 ‑60 min， 反应后加入饱和氯化钠溶液和乙酸 乙酯萃取， 将有机相干燥后， 用饱和氯化钠溶 液洗涤， 得到二硫代 甘油丙酸甲酯。 [0006]（2） 将羧甲基壳聚糖加入到蒸馏水中， 然后加入二硫代甘油丙酸甲酯、 N,N' ‑二环 己基碳二亚胺、 4 ‑二甲氨基吡啶和二甲亚砜溶剂， 在氮气气氛中50 ‑75 ℃中搅拌反应4 ‑10  h， 反应后加入丙酮析出沉淀， 过滤溶剂， 丙酮和乙醇洗涤， 得到二硫代甘油丙酸甲酯 基壳聚 糖。 [0007]（3） 将二硫代甘油丙酸甲酯基壳聚糖加入到氢氧化钾溶液中， 在70 ‑90 ℃中搅拌 反应3‑8 h， 反应后冷却滴加稀盐酸搅拌均匀， 然后加入丙酮进 行沉淀， 过滤溶剂， 丙酮和乙 醇洗涤， 得到羧基 ‑多羟基壳聚糖。 [0008]（4） 将羧基 ‑多羟基壳聚糖加入到蒸馏水中， 搅拌溶解后加入培养活化的地衣芽孢说　明　书 1/4 页 3 CN 115261373 A 3