固定化细胞技术应用于废水处理的研究进展 

固定化生物技术是从 2O 世纪 60 年代开始迅速发展的一项新技术。固定化细胞技术是指

通过化学的或物理的手段，将游离细胞定位于限定的空间区域，使之成为不悬浮于水但仍保

持生物活性，并能反复利用的方法。细胞被固定化后具有密度高、反应速度快、耐毒害能力

强、产物分离容易、能实现连续操作、可以大大提高生产能力等优势，因此在近几十年来固

定化细胞技术得到了迅速发展和广泛应用。  

1 固定化细胞的制备方式  

固定化细胞的制备方式是多种多样的，大致可以分成以下 4 种方法。  

(1)吸附法。又叫载体结合法。它是依据带电的微生物细胞和载体之间的静电、表面张

力和黏附力的作用，使微生物细胞固定在载体表面和内部形成生物膜。吸附法可分为物理吸

附法和离子吸附法两种。该法操作简单，固定化过程对细胞活性影响小，但细胞与载体作用

力小，易脱落。  

(2)包埋法。它是将微生物包埋在凝胶的微小格子或微胶囊等有限空间内，微生物被包

裹在该空间内不能离开，而底物和产物能自由地进出这个空间。按方法的不同，包埋法可分

为凝胶包埋法和半透膜包埋法两种。凝胶包埋法是将细胞包埋在各种凝胶内部的微孔中而使

细胞固定的方法；半透膜包埋法是将细胞包埋在由各种高分子聚合物制成的小球内而使细胞

固定的方法。包埋法具有简单、条件温和、稳定性好、包埋细胞容量高、对细胞活性影响小

的特点。它是固定化细胞常用的方法。  

(3)共价结合法。它是细胞表面上功能团和固相支持物表面的反应基团之间形成化学共

价键连接，从而成为固定化细胞。此法的优点是细胞与载体结合紧密、不易脱落，但制备较

难，且活力损失较大。  

(4)交联法。它是通过利用含有两个或两个以上官能基团的试剂与微生物细胞表面的反

应基团，如梭基、氨基等发生反应，使细胞之间交联成网格结构，从而制成固定化网格，其

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