微藻水凝胶支架及其制备方法和微藻的培养方法

本发明涉及微藻培养，具体而言，涉及微藻水凝胶支架及其制备方法和微藻的培养方法。

背景技术：

1、微藻是一类在陆地、海洋分布广泛，营养丰富、光合利用度高的自养植物，细胞代谢产生的多糖、蛋白质、色素等，使其在食品、医药、基因工程、液体燃料等领域具有很好的开发前景。然而由于微藻的单细胞体积小，其应用时，需要进行细胞分离，增加了生产步骤和成本。且微藻一般都是采用液体培养，液体培养不能随便移动，对培养场地有限制，对微藻的应用有一定限制。同时，现有技术中一般是利用新鲜的微藻进行培养，若将其进行脱水处理，那么微藻就会失活无法在重新再生培养。

2、鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供微藻水凝胶支架及其制备方法和微藻的培养方法。本发明实施例提供一种微藻水凝胶支架，其可以在脱水后依然具有再生能力，再重新加入水分后其可以再进行培养。

2、本发明是这样实现的：

3、第一方面，本发明提供一种微藻水凝胶支架的制备方法，包括：将海藻酸钠和水混合溶解，而后依次加入微藻细胞和流变性能改变剂形成生物墨水；

4、接着，对所述生物墨水依次进行打印和交联固化。

5、在可选的实施方式中，所述微藻细胞为od750＝0.4–1.0的微藻培养液经过离心后形成的沉淀物。

6、在可选的实施方式中，每毫升水对应溶解25–35mg所述海藻酸钠，对应添加80–100mg所述流变性能改变剂，对应采用微藻培养液为0.5–1.5ml。

7、在可选的实施方式中，所述流变性能改变剂选自胶体、纤维素类化合物或者硅溶胶；

8、优选地，所述流变性能改变剂选自卡拉胶、甲基纤维素、laponite rds或者ludox硅溶胶；

9、最优选地，所述流变性能改变剂选自卡拉胶。

10、在可选的实施方式中，所述打印为3d打印；

11、优选地，交联固化包括：将打印得到的基体放置在交联剂中进行交联固化；

12、优选地，交联剂选自氯化钙，交联的时间为5–15分钟。

13、在可选的实施方式中，包括：交联固化后进行脱水。

14、第二方面，本发明提供一种微藻水凝胶支架，其通过前述实施方式任一项所述的微藻水凝胶支架的制备方法制备得到。

15、在可选的实施方式中，所述微藻水凝胶支架为网格结构。

16、第三方面，本发明提供一种微藻的培养方法，包括：在固体培养基上对前述实施方式所述的微藻水凝胶支架进行培养；

17、优选地，所述固体培养基包括琼脂和无机盐；

18、培养的条件包括：温度为22–25℃，湿度为35–40％，光照为45–55μmol photons m-2s-1。

19、第四方面，本发明提供一种产氧装置，其包括上述微藻水凝胶支架。

20、本发明具有以下有益效果：本发明实施例通过特定的物质形成生物墨水并对其进行打印形成微藻水凝胶支架，该微藻水凝胶支架即使经过脱水处理后依然保持培养生长的能力。具体表现在脱水后微藻水凝胶支架加入水分溶胀后，依然能够进行微藻培养，形成大量的溶氧、叶绿色以及类胡萝卜素等。同时该微藻水凝胶支架脱水后质量大幅度减轻，可以较大程度地降低运输成本，进一步扩大了微藻的应用。

技术特征：

1.一种微藻水凝胶支架的制备方法，其特征在于，包括：将海藻酸钠和水混合溶解，而后依次加入微藻细胞和流变性能改变剂形成生物墨水；

2.根据权利要求1所述的微藻水凝胶支架的制备方法，其特征在于，所述微藻细胞为od750＝0.4-1.0的微藻培养液经过离心后形成的沉淀物。

3.根据权利要求2所述的微藻水凝胶支架的制备方法，其特征在于，每毫升水对应溶解25–35mg所述海藻酸钠，对应添加80–100mg所述流变性能改变剂，对应采用微藻培养液为0.5–1.5ml。

4.根据权利要求1-3任一项所述的微藻水凝胶支架的制备方法，其特征在于，所述流变性能改变剂选自胶体、纤维素类化合物或者硅溶胶；

5.根据权利要求1所述的微藻水凝胶支架的制备方法，其特征在于，所述打印为3d打印；

6.根据权利要求1所述的微藻水凝胶支架的制备方法，其特征在于，包括：交联固化后进行脱水。

7.一种微藻水凝胶支架，其特征在于，其通过权利要求1-6任一项所述的微藻水凝胶支架的制备方法制备得到。

8.根据权利要求7所述的微藻水凝胶支架，其特征在于，所述微藻水凝胶支架为网格结构。

9.一种微藻的培养方法，其特征在于，包括：在固体培养基上对权利要求7所述的微藻水凝胶支架进行培养；

10.一种产氧装置，其特征在于，其包括权利要求7所述的微藻水凝胶支架。

技术总结
本发明涉及微藻培养技术领域，具体而言，涉及微藻水凝胶支架及其制备方法和微藻的培养方法。微藻水凝胶支架的制备方法，包括：将海藻酸钠和水混合溶解，而后依次加入微藻细胞和流变性能改变剂形成生物墨水；接着，对所述生物墨水依次进行打印和交联固化。该微藻水凝胶支架可以在脱水后依然具有再生能力，再重新加入水分后其可以再进行培养。

技术研发人员：周加境,刘海,刘宾,李霄洁
受保护的技术使用者：四川大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16