[发明专利]一种具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜及其制备方法

权利要求书

1.一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征是：具体包括以下步骤：

1)配制发酵培养液：按质量百分数计，单位为wt％，发酵培养液中各组分及其含量如下：

2)活化：将冷藏的等电点为3.5～4.0的菌株在室温解冻，并置于100～250mL发酵培养液中进行摇床培养，摇床培养的转速为50～150r/min，温度为28～32℃，时间为6～24h；

3)扩增：将活化完毕的菌液与发酵培养液以1:2～20的体积比混合后，在28～32℃下静置培养5～9天；

4)离心：将扩增后的菌液离心去除上清液，获得浓缩菌液；

5)配制菌株培养液：在发酵培养液中加入氢氧化钠调节pH为4.5～5.0，得到菌株培养液；

6)培养：在浓缩菌液中加入菌株培养液，并均匀分散，得到菌株细胞密度为10⁹～10¹²个/mL的培养菌液；然后将培养菌液置于表面亲水的培养容器内，表面亲水的培养容器表面的静态水接触角≤70°，在28～32℃下静置培养3～9天，得到具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜；

所述具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜主要由主干细菌纤维素纤维和分支细菌纤维素纤维构成；

所述主干细菌纤维素纤维是自身之间相互交联形成三维网孔结构并构成细菌纤维素膜的骨架的细菌纤维素纤维；

所述分支细菌纤维素纤维是在主干细菌纤维素纤维之间成网的细菌纤维素纤维。

2.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征在于，所述等电点为3.5～4.0的菌株选自葡糖醋杆菌、产醋杆菌、醋化杆菌、巴氏醋杆菌、葡萄糖杆菌、农杆菌、根瘤菌、八叠球菌、洋葱假单胞菌、椰毒假单胞菌或空肠弯曲菌中的一种以上。

3.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征在于，所述离心的离心转速为2000～8000r/min，离心时间为3～10min；所述均匀分散是指采用漩涡混匀器，在500～2000rpm下连续振动10～30s。

4.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征在于，所述表面亲水的培养容器的材质为经表面亲水处理的聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯、高硼硅玻璃或石英玻璃，所述表面亲水处理是指将带负电荷的亲水基团接枝在材质表面。

5.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征在于，所述主干细菌纤维素纤维与分支细菌纤维素纤维通过β-1,4-糖苷键连接。

6.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征在于，所述主干细菌纤维素纤维的平均直径为30～80nm；所述分支细菌纤维素纤维的平均直径为5～20nm。

7.根据权利要求1所述的一种制备具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的方法，其特征在于，所述具有纳米蛛网结构的细菌纤维素膜的厚度为0.1～9mm，密度为5～8mg/cm³；所述纳米蛛网的网孔孔径为20～300nm。