一种产氢的大肠杆菌/Cu-MXenes-PPY生物复合系统的制备方法

    公开(公告)号:CN118126884A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410251192.7

    申请日:2024-04-09

    Abstract: 本发明提出了用于生物制氢的大肠杆菌‑Cu‑MXenes‑PPY(E.coli/Cu‑MXenes‑PPY)生物复合系统的制备方法,主要涉及以下步骤:Cu‑MXenes‑PPY纳米材料的设计和表征、E.coli/Cu‑MXenes‑PPY生物复合系统的合成与表征以及E.coli/Cu‑MXenes‑PPY生物复合系统产氢性能的测试。E.coli/Cu‑MXenes‑PPY生物复合系统不仅利用了大肠杆菌细胞体内高度特异的生物催化能力而且还利用了Cu‑MXenes‑PPY较高的光吸收能力和电子传递能力。经过导电聚合物聚吡咯(PPY)修饰后的Cu‑MXenes‑PPY带正电,更有利于和表面带负电的大肠杆菌结合,用于生物制氢。该E.coli/Cu‑MXenes‑PPY生物复合系统在420‑780nm,2000W·m‑2可见光照射下,3小时产氢量能够达到2.256mmol,产氢效率比单纯大肠杆菌系统提高了222%。

    一种产氢的碳点-全细胞生物复合系统

    公开(公告)号:CN114620709B

    公开(公告)日:2023-10-03

    申请号:CN202210248479.5

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明提出了一种产氢的碳点‑全细胞生物复合系统的制备方法,主要涉及纳米材料碳点(CDs)的制备及表征,复合体系的构建及碳点‑全细胞生物复合系统产氢性能的研究,属于生物质制氢领域。本发明要解决的是典型的全细胞生物在跨膜扩散过程中电子传递动力学迟缓,严重制约了其催化产氢的问题。碳点具有优异的导电性能、原料来源广、生物相容性好,所以可将适量的碳点加入微生物(大肠杆菌BL21)培养基中构建无机纳米材料‑全细胞复合系统来提高产氢性能。本发明所制备的CDs‑E.Coli无机纳米材料‑全细胞生物复合系统三个小时总产氢量能达到0.7mmol,比纯的大肠杆菌提高了75%,有效的提高了产氢效率。

    一种产氢的氧缺陷二氧化钛与大肠杆菌生物复合系统的制备

    公开(公告)号:CN115043425B

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202210358072.8

    申请日:2022-04-07

    Abstract: 本发明提出了用于产氢的氧缺陷二氧化钛‑大肠杆菌(TiO2‑x@E.Coli)生物复合系统的制备方法,主要涉及以下步骤:氧缺陷二氧化钛(TiO2‑x)纳米材料的制备和表征、TiO2‑x@E.Coli生物复合系统的制备与表征和复合系统产氢性能的探究。TiO2‑x@E.Coli生物复合系统不仅利用了TiO2‑x较高的光活性、光化学稳定性而且还利用了E.Coli生物体中高度特异的生物催化能力,经聚乙烯亚胺(PEI)修饰后的TiO2‑x带正电,更有利于和带负电的细菌E.Coli结合,用于生物制氢。该TiO2‑x@E.Coli生物复合系统在可见光(780nm>λ>420nm)照射下三小时产氢量能够达到1.25mmol,是TiO2@E.Coli生物复合系统产氢量的1.31倍,是纯大肠杆菌产氢量的3.13倍,显著提高了产氢效率。

    一种基于NaBiF4上转换纳米粒子的ECL生物传感器

    公开(公告)号:CN112649605B

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202011468438.4

    申请日:2020-12-14

    Abstract: 用于致病细菌检测的ECL生物传感器具体涉及NaBiF4:Yb3+/Er3+UCNPs的制备,ECL免疫传感器的构建及大肠杆菌O157:H7的ECL检测,属于生物/传感器技术领域。本发明要解决的是用于ECL检测的上转换纳米材料合成条件苛刻,成本高,灵敏度差及容易引起环境污染的问题。将可以在室温、温和条件合成的NaBiF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子用于致病细菌(大肠杆菌O157:H7)的ECL检测。在NaBiF4:Yb3+/Er3+UCNPs的表面上依次组装了金纳米粒子、大肠杆菌O157:H7抗体,并对生物传感器进行优化以构建用于检测大肠杆菌O157:H7的新型ECL免疫传感器。本发明所制备的ECL免疫传感器在200至100000CFU mL‑1的线性范围内表现出对大肠杆菌O157:H7的高灵敏度响应,最低检测限是138CFU mL‑1。

    一种产氢的氧缺陷二氧化钛与大肠杆菌生物复合系统的制备

    公开(公告)号:CN115043425A

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202210358072.8

    申请日:2022-04-07

    Abstract: 本发明提出了用于产氢的氧缺陷二氧化钛‑大肠杆菌(TiO2‑x@E.Coli)生物复合系统的制备方法,主要涉及以下步骤:氧缺陷二氧化钛(TiO2‑x)纳米材料的制备和表征、TiO2‑x@E.Coli生物复合系统的制备与表征和复合系统产氢性能的探究。TiO2‑x@E.Coli生物复合系统不仅利用了TiO2‑x较高的光活性、光化学稳定性而且还利用了E.Coli生物体中高度特异的生物催化能力,经聚乙烯亚胺(PEI)修饰后的TiO2‑x带正电,更有利于和带负电的细菌E.Coli结合,用于生物制氢。该TiO2‑x@E.Coli生物复合系统在可见光(780nm>λ>420nm)照射下三小时产氢量能够达到1.25mmol,是TiO2@E.Coli生物复合系统产氢量的1.31倍,是纯大肠杆菌产氢量的3.13倍,显著提高了产氢效率。

    一种产氢的碳点-全细胞生物复合系统

    公开(公告)号:CN114620709A

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202210248479.5

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明提出了一种产氢的碳点‑全细胞生物复合系统的制备方法,主要涉及纳米材料碳点(CDs)的制备及表征,复合体系的构建及碳点‑全细胞生物复合系统产氢性能的研究,属于生物质制氢领域。本发明要解决的是典型的全细胞生物在跨膜扩散过程中电子传递动力学迟缓,严重制约了其催化产氢的问题。碳点具有优异的导电性能、原料来源广、生物相容性好,所以可将适量的碳点加入微生物(大肠杆菌BL21)培养基中构建无机纳米材料‑全细胞复合系统来提高产氢性能。本发明所制备的CDs‑E.Coli无机纳米材料‑全细胞生物复合系统三个小时总产氢量能达到0.7mmol,比纯的大肠杆菌提高了75%,有效的提高了产氢效率。

    一种基于NaBiF4上转换纳米粒子的ECL生物传感器

    公开(公告)号:CN112649605A

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202011468438.4

    申请日:2020-12-14

    Abstract: 用于致病细菌检测的ECL生物传感器具体涉及NaBiF4:Yb3+/Er3+UCNPs的制备,ECL免疫传感器的构建及大肠杆菌O157:H7的ECL检测,属于生物/传感器技术领域。本发明要解决的是用于ECL检测的上转换纳米材料合成条件苛刻,成本高,灵敏度差及容易引起环境污染的问题。将可以在室温、温和条件合成的NaBiF4:Yb3+/Er3+上转换纳米粒子用于致病细菌(大肠杆菌O157:H7)的ECL检测。在NaBiF4:Yb3+/Er3+UCNPs的表面上依次组装了金纳米粒子、大肠杆菌O157:H7抗体,并对生物传感器进行优化以构建用于检测大肠杆菌O157:H7的新型ECL免疫传感器。本发明所制备的ECL免疫传感器在200至100 000CFU mL‑1的线性范围内表现出对大肠杆菌O157:H7的高灵敏度响应,最低检测限是138CFU mL‑1。

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