[发明专利]海藻培养系统

说明书

公开了一种培养系统，其包括配置成促进海藻固着物形成和海藻附着的培养基质。所述培养系统可包括营养相、粘合剂、生物活性剂、含液体相中的一种或多种。培养基质可以是图案化的。培养系统可以特异性地保留并有效维持特定的海藻物种，例如红皮藻、海带和紫菜。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年6月25日提交的临时申请号63/044,285的优先权，其通过引用全部纳入本文，用于所有目的。

技术领域

本公开一般涉及培养系统，更具体地说，涉及配置为支持固着物形成的海藻培养系统。

背景技术

目前从孢子培养海藻的过程涉及使用有纹理的尼龙“培养线”或“种子线”，孢子在基于实验室的播种过程中会微弱地附着在这些培养线或种子线上。然后在海藻养殖场将含有弱附着幼年海藻(配子体和孢子体)的培养线缠绕在绳索上，随后将绳索置于水下。该过程在产量和吞吐量方面本质上是可变的，这在很大程度上是由于生物污染(即种子线被不需要的海藻和其他生物物种污染)。生物污染会严重降低海藻的生长和产量。传统上，有效的抗生物污染材料(光滑、低摩擦系数的薄膜)由于与这些基质的附着力差，也会减少海藻的生长和产量。影响产量和吞吐量的其他因素包括海藻被破坏的难易程度，例如被水流、温度变化和养分有效性破坏的难易程度。此外，包装和处理不当会导致幼年海藻的破坏和损失。目前提高幼年海藻在培养线上的稳定性的方法集中在现有纤维的表面质地。事实上，培养线的纤维质地对海藻培养的成功非常重要。需要可以提供海藻的有效附着和生长同时还提供有效的抗生物污染性能的基质。

发明内容

各实施方式涉及配置为保留和有效维持孢子的培养系统。

根据一个示例(“示例1”)，一种培养系统，其包括培养基质，所述培养基质包括低孔隙率基质，所述低孔隙率基质的孔隙率为约10％或更小，并具有被配置为通过固着物保留海藻的原纤化亚微米表面结构。

根据示例1的进一步的另一个示例(“示例2”)，所述原纤化亚微米表面结构的特征在于平均原纤维间距离最高达1000nm并包括1000nm。

根据示例1或示例2的进一步的另一个示例(“示例3”)，所述原纤化亚微米表面结构具有约1000nm或更小的平均深度。

根据示例1至3中任一示例的进一步的另一个示例(“示例4“)，所述原纤化亚微米表面结构具有约5nm或更小的平均深度。

根据示例1至4中任一示例的进一步的另一个示例(“示例5”)，低孔隙率基质的厚度约为25.4μm(1密耳)至约762μm(30密耳)。

根据示例1至5中任一示例的进一步的另一个示例(“示例6”)，低孔隙率基质的厚度约为25.4μm(1密耳)至约127μm(5密耳)。

根据示例1至6中任一示例的进一步的另一个示例(“示例7”)，所述培养基质被配置为带、基质(基材/基片)、机织制品、非织造制品、编织制品、针织制品、织物、颗粒分散体，或上述两种或更多种的组合。

根据示例1至7中任一示例的进一步的另一个示例(“示例8”)，所述培养基质包括以下的至少一种：背衬层、载体层、多个层的层压体、复合材料、或它们的组合。

根据示例1至8中任一示例的进一步的另一个示例(“示例9”)，低孔隙率基质包含膨胀含氟聚合物。

根据示例9的进一步的另一个示例(“示例10“)，膨胀含氟聚合物是以下中的一种：膨胀氟化乙烯丙烯(eFEP)、多孔全氟烷氧基烷烃(PFA)、膨胀乙烯四氟乙烯(eETFE)、膨胀偏二氟乙烯共四氟乙烯或三氟乙烯聚合物(eVDF-共-(TFE或TrFE))和膨胀聚四氟乙烯(ePTFE)。

根据示例1至10中任一示例的进一步的另一个示例(“示例11”)，低孔隙率基质是膨胀聚四氟乙烯(ePTFE)基质。