Investigating biomass - adsorbent bead interactions from real-life EBA by AFM forcedistance measurements and by DLVO theories.

通过 AFM 力距测量和 DLVO 理论研究现实生活中 EBA 中的生物质 - 吸附剂珠相互作用。

• 批准号: 183175322
• 负责人: Professor Dr. Hector Marcelo Fernández-Lahore
• 金额: --
• 依托单位: Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2015-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/183175322?language=en
• 关键词: Investigating; biomass; adsorbent; bead; interactions

Die Aufreinigung von Bioprodukten aus einer ungeklärten Fermentationslösung ist ein aktuelles Problem in der Biotechnologie. Ein vielversprechender Lösungsansatz ist die sogenannte Expanded Bed Adsorption (EBA), in der die gewünschten Bioprodukte spezifisch an suspendierte adsorbierende Beads (Kügelchen) binden. In vielen Fällen kann es dabei leider auch zu unerwünschten Wechselwirkungen zwischen der übrigen Biomasse und den Beads kommen, was zu einer reduzierten Effizienz und Prozessqualität führt. Bisher ist nur wenig über diese Wechselwirkungen bekannt, und anwendbare Theorien sind noch nicht mit einer direkten abstandsabhängigen Kraftmessung zwischen Beads und Biomasse überprüft oder verbessert worden. Ziel dieses Projektes ist es, globale Eigenschaften von realen EBA Prozessen (speziell die Adsorption von Biomasse an Beads) mit theoretischen Vorhersagen und mit lokalen, direkten Kraft-Distanz Messungen aus der Kraftmikroskopie (AFM) zu korrelieren. Dabei werden Beads an AFM Sensoren befestigt und ihre Kräfte zu individuellen Molekülen aber auch ganzen Zellen gemessen. Die theoretischen Berechnungen (hauptsächlich aus der erweiterten DLVO Theorie) werden sich dabei auf Zetapotential und Kontaktwinkelmessungen der involvierten Systeme stützen. Die Korrelation von Resultaten aus unterschiedlichen Methoden und von molekularen bis zu makroskopischen Dimensionen wird zu einer verbesserten theoretischen Beschreibung und Verständnis der involvierten physikalischen und chemischen Prozessen führen und dabei helfen, Prozesseigenschaften in der Biotechnologie zu verbessern.

生物发酵是生物技术中的一个重要问题。采用膨胀床吸附(EBA)技术，将悬浮吸附小球(Küglchen)应用于生物产品中。在Fällen kann es dabeLeider auch zu unerwünschten Wechselwirkungen zwitchen derübrigen biasse and den beds komman，is zu einer reduzierten Effizienz and ProzessQuality ität führt.Bisher ist Nur Venigüber Diese Wechselwirkungen bekannt，and wendbare Theorien sind noch nit derekten direkten abhängien KraftMessung zwichen bead and Bioasseüberprüft oder veressert Worden.在此基础上，提出了一种新的解决方案，即利用生物吸附和微珠的吸附技术来解决问题，并提出了相应的解决方案。这是一颗原子力显微镜所遗留下来的珠子，也是一件非常重要的事情。他的理论(hauptsächlich Aus der erweiterten DLVO Theorie)是一种潜在的理论，也是一种涉及系统的信息。在生物技术学的基础上，提出了一种新的研究方法和方法，并提出了相应的理论和方法。

项目成果

Extended DLVO calculations expose the role of the structural nature of the adsorbent beads during chromatography.

扩展 DLVO 计算揭示了色谱过程中吸附剂珠结构性质的作用

• DOI: 10.1002/jssc.201100719
• 发表时间: 2012
• 期刊: Journal of separation science
• 影响因子: 3.1
• 作者: Muhammad;Noor Shad;Vennapusa;Rami Reddy
• 通讯作者: Rami Reddy

Growth-dependent surface characteristics of Hansenula Polymorpha: implications for expanded bed adsorption chromatography

• DOI: 10.1007/s12257-014-0397-6
• 发表时间: 2015-07
• 期刊: Biotechnology and Bioprocess Engineering
• 影响因子: 3.2
• 作者: N. Naz;R. Dsouza;Vikas Yelemane;R. Vennapusa;Martin Kangwa;M. Fernández-Lahore

Interactions of Chinese Hamster Ovary (CHO) cell cultures with second generation expanded bed adsorbents

• DOI: 10.1016/j.seppur.2015.02.014
• 发表时间: 2015-04
• 期刊: Separation and Purification Technology
• 影响因子: 8.6
• 作者: Prasad Babu Kakarla;R. Dsouza;U. Toots;M. Fernández-Lahore

Utilization of surface energetics approach to Understand protein interaction to ceramic hydroxyapatite

利用表面能量学方法了解蛋白质与陶瓷羟基磷灰石的相互作用

• DOI: 10.1002/jctb.4065
• 发表时间: 2013
• 期刊: Journal of Chemical Technology & Biotechnology
• 影响因子: 3.4
• 作者: Muhammad;Noor Shad;Vennapusa;Rami Reddy
• 通讯作者: Rami Reddy

The role of ligands on protein retention in adsorption chromatography: a surface energetics approach.

配体对吸附色谱中蛋白质保留的作用：表面能量学方法

• DOI: 10.1002/jssc.201301338
• 发表时间: 2014
• 期刊: Journal of separation science
• 影响因子: 3.1
• 作者: Muhammad;Kakarla;Prasad Babu;D'Souza
• 通讯作者: D'Souza