[发明专利]一种固定化酵母凝胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种固定化酵母凝胶，其特征在于：包括丙烯酸酯凝胶和固定于该丙烯酸酯凝胶中的啤酒酵母，该啤酒酵母限位并富集于丙烯酸酯凝胶的褶皱中，且啤酒酵母表面的羧基与丙烯酸酯凝胶中的胺基发生酰胺化反应而相连；上述丙烯酸酯凝胶由包括NaOH、去离子水、丙烯酰胺、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸和Irgacure 1173的原料制成，其中N，N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酰胺质量比为1∶15-17∶3-5，且啤酒酵母在丙烯酸酯凝胶中的浓度为4-6g/L。

2.如权利要求1所述的一种固定化酵母凝胶，其特征在于：所述N，N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸和丙烯酰胺质量比为1∶16∶3.6。

3.如权利要求1所述的一种固定化酵母凝胶，其特征在于：所述啤酒酵母在丙烯酸酯凝胶中的浓度为5g/L。

4.权利要求1至3中任一权利要求所述的一种固定化酵母凝胶的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将NaOH于0-4℃溶解于去离子水中，然后加入丙烯酸反应0.4-0.6h；

(2)在步骤(1)所得的物料中加入丙烯酰胺混合均匀，再加入适量N，N-亚甲基双丙烯酰胺超声分散溶解，接着加入啤酒酵母搅拌均匀，最后加入Irgacure 1173，充分超声至均匀，获得悬浮液；

(3)将上述悬浮液置于模具中，固化后再烘干，即得所述固定化酵母凝胶。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述烘干的温度为65-75℃，时间为20-25h。

6.权利要求1至3中任一权利要求所述的一种固定化酵母凝胶用于处理含有重金属离子的废水中的应用。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于：所述重金属离子包括Pb²⁺和Cd²⁺。

8.如权利要求7所述的应用，其特征在于：所述处理的具体条件包括：废水的pH为3.8-4.0，重金属离子在废水中的起始浓度为95-105mg/L，环境温度为24-26℃，处理时间为1.8-2.2h，啤酒酵母在废水中的浓度为8-10g/L。

9.如权利要求8所述的应用，其特征在于：所述处理的具体条件包括：废水的pH为4.0，重金属离子在废水中的起始浓度为100mg/L，环境温度为25℃，处理时间为2h，啤酒酵母在废水中的浓度为9g/L。