制备固定化蛋白质、酶或细胞的装置及固定化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及固定化蛋白质/固定化酶/固定化细胞技术领域，具体地，涉及一种制 备固定化蛋白质/固定化酶/固定化细胞的装置及固定化方法。
【背景技术】
[0002] 随着生物技术的发展，蛋白质、酶或含酶的细胞常常以固定化的形态应用于工业 和其它领域，这是因为固定化蛋白质/固定化酶/固定化细胞不仅易于与产品分离并可回 收重复使用，而且往往比游离酶更为稳定。蛋白质/酶/细胞的固定化方法很多，如物理吸 附、亲和联结、共价交联、凝絮包埋等等。
[0003] 固定化蛋白质/酶/细胞通常以比活力（单位重量的固定化蛋白质/酶/细胞 的活性）的高低来评估固定化技术的水平。比活力的高低与固定化方法有关，也与单位重 量的固定化蛋白质/酶/细胞的表面积（比表面积）有关。一般而言，比表面积越大，t匕 活性也就越高。因此，各种固定化方法都致力于提高酶颗粒的比表面积。例如，公开号为 CN1982445A的中国专利申请提供了一种用于制备固定化酶或固定化细胞的载体以及使用 该载体的固定化方法，其通过采用开孔的多孔有机泡沫材料作为固定酶或细胞的载体，可 以大幅度地提高固定化酶或固定化细胞的比表面积，从而显著提高固定化酶/固定化细胞 的比活力。
[0004] 但是，目前没有一种制备固定化蛋白质/固定化酶/固定化细胞的装置，用于实现 固定化蛋白质/酶/细胞的批量和工业化生产。
【发明内容】
[0005] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种制备固定化蛋 白质、酶或细胞的装置及固定化方法，其可以将蛋白质/酶/细胞固定在载体上，从而可以 实现固定化蛋白质/酶/细胞的批量和工业化生产。
[0006] 为实现本发明的目的而提供一种制备固定化蛋白质、酶或细胞的装置及固定化方 法，包括：传送带，用于输送固定蛋白质、酶或者细胞的载体；依次排列在所述传送带的输 送路径上的至少两组喷淋揉合组，每组喷淋揉合组依次包括：喷淋组件，用于朝向经过其的 所述载体表面喷淋用于固定化的预设液体；揉合组件，用于使所述预设液体均匀地分布在 所述载体表面；挤液装置，用于在所述载体经过各个喷淋揉合组之后，去除存留在该载体表 面上的多余液体。
[0007] 优选的，对于每组喷淋揉合组，所述喷淋组件包括设置在所述传送带上方的一个 或多个喷淋件，所述多个喷淋件沿所述传送带的输送路径连续、且依次排列，并且各个喷淋 件喷淋相同的所述预设液体。
[0008] 优选的，所述喷淋件包括喷淋管、喷嘴或者溢流槽。
[0009] 优选的，所述喷嘴包括雾化喷嘴或者液流喷嘴。
[0010] 优选的，所述喷淋管包括用于喷出所述预设液体的孔口，并且，在所述孔口上罩设 有丝网。
[0011] 优选的，所述喷淋组件还包括一组或多组第一高度调节机构组，各组所述第一高 度调节机构组用于一一对应地调节各个所述喷淋件相对于所述传送带的高度；每组第一高 度调节机构组包括两个第一高度调节机构，且分别设置在与该组第一高度调节机构组相对 应的喷淋件的两端。
[0012] 优选的，对于每组喷淋揉合组，所述揉合组件包括设置在所述传送带上方的一个 或多个揉合辊，所述多个揉合辊沿所述传送带的输送路径连续、且依次排列；每个揉合辊在 所述载体通过该揉合辊与所述传送带之间的间隙时，在所述载体表面上滚动。
[0013] 优选的，所述揉合辊为一个，且所述揉合辊的表面为光面，或者均匀分布有多个凹 槽。
[0014] 优选的，所述揉合辊为多个，且其中一部分所述揉合辊的表面为光面，其中另一部 分揉合辊的表面均匀分布有多个凹槽；或者，各个揉合辊的表面均为光面；或者，各个揉合 辊的表面均匀分布有多个凹槽。
[0015] 优选的，每个凹槽呈长条状，各个长条状凹槽的长度方向与所述揉合辊的轴向相 互平行，且所述多个凹槽沿所述揉合辊的周向均匀排布；或者，每个凹槽呈环状、且沿所述 揉合辊的周向环绕，并且所述多个凹槽沿所述揉合辊的轴向均匀排布。
[0016] 优选的，对于相邻的，且均分布有所述环状凹槽的两个揉合辊，其中一个揉合辊上 的各个所述环状凹槽一一对应地相对于其中另一个揉合辊上的各个所述环状凹槽偏移一 个槽距。
[0017] 优选的，所述凹槽包括梯形槽、矩形槽或者锥形槽。
[0018] 优选的，所述揉合组件还包括一组或多组第二高度调节机构组，各组所述第二高 度调节机构组用于一一对应地调节各个所述揉合辊相对于所述传送带的高度；每组第二高 度调节机构组包括两个第二高度调节机构，且分别设置在与该组第二高度调节机构组相对 应的揉合辊的两端。
[0019] 优选的，所述挤液装置包括设置在所述传送带上方的一个或多个挤液辊，所述多 个挤液辊沿所述传送带的输送方向连续、且依次排列；每个挤液辊在所述载体通过该挤液 辊与所述传送带之间的间隙时，在所述载体表面上滚动，同时挤出所述多余液体。
[0020] 优选的，所述挤液装置包括设置在所述传送带末端的一组或多组挤液辊组，所述 多组挤液辊组沿所述传送带的输送方向依次排列；每组挤液辊组包括上挤液辊和下挤液 辊，其中，所述下挤液辊通过滚动而使到达所述传送带末端的所述载体自所述上挤液辊和 下挤液辊之间的间隙通过，并且所述下挤液辊的线速度与所述传送带的线速度一致；所述 上挤液辊在所述载体通过时，在该载体表面上滚动，同时挤出所述多余液体。
[0021] 优选的，所述挤液装置还包括一组或多组第三高度调节机构组，各组所述第三高 度调节机构组用于一一对应地调节各个所述挤液辊相对于所述传送带的高度；每组第三高 度调节机构组包括两个第三高度调节机构，且分别设置在与该组第三高度调节机构组相对 应的挤液辊的两端。
[0022] 优选的，所述挤液装置还包括一组或多组第三高度调节机构组，各组所述第三高 度调节机构组用于一一对应地调节各个所述上挤液辊相对于所述下挤液辊的高度；每组第 三高度调节机构组包括两个第三高度调节机构，且分别设置在与该组第三高度调节机构组 相对应的挤液辊的两端。
[0023] 优选的，还包括：电机，用于提供动力；传动机构，用于同时向所述传送带和所述 下挤液辊提供来自所述电机的动力。
[0024] 优选的，还包括：电机，用于提供动力；传动机构，用于向所述传送带提供来自所 述电机的动力。
[0025] 优选的，还包括：回收载板，用于在所述载体经过所述挤液装置之后，承载所述载 体。
[0026] 优选的，所述载体采用开孔的多孔有机泡沫材料制作。
[0027] 优选的，所述载体包括三聚氰胺。
[0028] 优选的，所述载体呈片状，且厚度为0. 1~2cm。
[0029] 作为另一个技术方案，本发明还提供一种蛋白质、酶、或者细胞的固定化方法，其 采用本发明提供的上述装置制备固定化蛋白质/固定化酶/固定化细胞。
[0030] 优选的，包括以下步骤：
[0031] S1，使用交联剂与蛋白质、酶或者细胞交联，以获得蛋白质、酶或者细胞与交联剂 的混合液体；
[0032] S2,将所述混合液体喷淋在所述载体表面，并使所述混合液体均匀地分布在所述 载体表面；
[0033] S3,将絮凝剂喷淋在所述载体表面，并使所述絮凝剂均匀地分布在所述载体表 面；
[0034] S4,去除存留在该载体表面上的多余液体。
[0035] 优选的，所述蛋白质或酶的浓度为0. 3%~30%。
[0036] 优选的，所述细胞的浓度为0. 5%~50%。
[0037] 优选的，所述交联剂包括多元醛化合物。
[0038] 优选的，所述多元醛化合物包括戊二醛或者双醛淀粉。
[0039] 优选的，所述絮凝剂包括聚乙烯亚胺或者壳聚糖。
[0040] 本发明具有以下有益效果：
[0041] 本发明提供的制备