一种基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体的制备丁二醇的方法及其应用技术

本发明专利技术提供了一种基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体的制备丁二醇的方法及其应用，所述制备方法，包括如下步骤：S1、将基因改造的需钠弧菌加入第一培养基进行培养，得到菌悬液；S2、收集所述菌悬液的菌体，转移至第二培养基，加入重金属盐，培养得到基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体；S3、将所述基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体转移至第三培养基，加入培养液进行光照培养，收集上清液，得到丁二醇。本发明专利技术制备的基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体，能够实现光生电子从胞外向胞内的高效传递，以促进光能利用效率和提高丁二醇生产的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光催化，主要涉及一种基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备丁二醇的方法及其应用。

技术介绍

1、丁二醇等化学品的传统合成方法会消耗大量化石燃料，存在原料不可再生、催化剂价格昂贵、转化率低、生产过程中产生有毒有害气体和温室气体等缺点。糖发酵因其具备生物选择性好、原料可再生、温室气体减少等优点，是代替化石燃料合成化学品的绿色途径，但是它也存在底物利用率低、生产成本高的问题。

2、杂合体由微生物和半导体两部分构成，因此同时具备光催化材料半导体的高效光捕获能力和生物催化剂的高特异性、可再生、低成本的优点。半导体在光照下生成光生电子参与微生物体内代谢活动，将光能转化成化学能。光能强化微生物代谢合成，提高底物转化率和产物产量。

3、但是，目前利用杂合体生产丁二醇的技术手段存在一些问题，包括：(1)光利用效率不够高：尽管杂合体可以利用光能，但目前光转化效率还有提升空间，例如，半导体材料对光的吸收范围和转化能力有限，并非所有波长的光都能被有效利用，且在将光能转化为生物能并用于丁二醇合成的过程中，存在能量损耗，最终本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，所述基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，所述重金属盐选自Cd盐、Cu盐中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述基于基因工程菌构建的纳米材料CdS、CuS异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，所述Cd盐在第二培养基中的浓度为0.005-0.015mmol/L、Cu盐在第二培养基中的浓度为0.02-0.08mmol/L...

【技术特征摘要】

1.一种基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，所述基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，所述重金属盐选自cd盐、cu盐中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，所述cd盐在第二培养基中的浓度为0.005-0.015mmol/l、cu盐在第二培养基中的浓度为0.02-0.08mmol/l。

4.根据权利要求1所述基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，步骤s1中，所述培养的温度为35-40℃、转速为150-250rpm。

5.根据权利要求1所述基于基因工程菌构建的纳米材料cds、cus异质结杂合体的制备丁二醇的方法，其特征在于，步骤s1中，所述菌悬液的od600为1.0-1.2。

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【专利技术属性】
技术研发人员：路璐，范文琦，张怡芝，黄静，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：