CZ294179B6

CZ294179B6 - Způsob výroby biokatalyzátoru a biokatalyzátor připravený tímto způsobem

Info

Publication number: CZ294179B6
Application number: CZ20004603A
Authority: CZ
Inventors: Vorlopáklaus@Dieteráprof@Ádr; Jekelámaren
Original assignee: Vorlopáklaus@Dieteráprof@Ádr
Priority date: 1998-06-20
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2004-10-13
Also published as: HUP0102098A3; BG105133A; BG64957B1; SK284467B6; HUP0102098A2; MX229185B; IL140337A0; SK19422000A3; HU227366B1; PL194759B1; CZ20004603A3; JP2002518570A; PL344595A1; AU3926199A; EP1091996A1; DE59911335D1; ES2230856T3; AU746982B2; DE19827552C1; DK1091996T3

Abstract

Způsob výroby biokatalyzátoru s biologicky aktivním materiálem ve formě mikroorganismůŹ enzymůŹ spor a@nebo buněkŹ který je uložen v polyvinylakoholovém gelu má následující kroky@ }aB použití vodného roztoku polyvinylalkoholu se stupněm hydrolýzy @ @Ú @ mol@Y }bB přidání aditivaŹ které je rozpuštěno ve vodném roztoku polyvinylalkoholu a tvoří po zakoncentrování roztoku oddělenouŹ jemně rozptýlenou fázi obsahující voduY }cB vysušení vodného roztoku na zbytkový obsah vody maximálně Q@ @ hmotn@ za účelem separování fází a s tím spojeného zgelovatění polyvinylalkoholuY }dB zpětné zbobtnání polyvinylalkoholu ve vodném prostředí@ Aditivum je přitom vybráno ze skupiny sestávající z polyethylenglykoluŹ esteru celulózyŹ éteru celulózyŹ esteru škrobuŹ éteru škrobuŹ polyalkylenglykoléteruŹ polyalkylenglykoluŹ alkanolu s dlouhým řetězcemŹ esteru cukru a éteru cukruŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby biokatalyzátoru s biologicky aktivním materiálem ve formě mikroorganismů, enzymů, spor a/nebo buněk, který je uložen v polyvinylalkoholovém gelu. Vynález se týká mechanicky vysoce stabilního biokatalyzátoru připraveného tímto způsobem.

Dosavadní stav techniky

Je známo, že nechají-li se roztoky obsahující polyvinylalkohol (PVA) stát, projevují se zvyšováním viskozity. Je také známo, že lze PVA roztoky přeměnit na gel, když se roztok zmrazí a následně zase rozmrazí (FR 2107 711 A). Takto připravené gely však vykazují relativně nízkou pevnost.

Z EP 0 107 055 BI je dále známo, že pro zvýšení pevnosti PVA-gelu vyrobeného zmrazením je pochod zmražení a rozmražení alespoň jednou, s výhodu dva- až pětkrát opakován. Přitom je použit roztok PVA se stupněm zmýdelnění od 95 % mol., s výhodou od 98 % mol. Horní mezní teplota pro zmrazování roztoku je -3 °C, rychlost ochlazování může ležet mezi 0,1 °C/min a 50 °C/min, rychlost rozmrazování mezi 1 °C/min až 50 °C/min. Použitý PVA má stupeň polymerace alespoň 700. Koncentrace PVA v roztoku by se měla pohybovat nad 6 % hmotn. a s výhodou je mezi 6 a 25 % hmotn. PVA-gel vyrobený několikerým opakováním zmrazování a rozmrazování má dobrou mechanickou pevnost a vysoký obsah vody, který je zachován i při mechanické zátěži. Vyrobený gel je vysoce elastický, netoxický a lze jej použít u mnoha, zejména lékařských aplikací.

Ke gelu mohu být přimíchány různé látky a materiály, které na jedné straně mohou zvyšovat pevnost, např. glykol, glycerin, sacharóza, glukóza, agar, želatina, metylcelulóza, atd. Přidáním aktivních látek, jako např. heparinu, mohou být uskutečněny lékařské aplikace, při nichž je aktivní látka kontinuálně a stejnoměrně po dlouhou dobu z gelu vydávána. Gel může být dále smísen s mikroorganismy a enzymy, čímž je vytvořen biologicky aktivní systém.

Z US 4 663 358 je známo, že k vodnému roztoku polyvinylalkoholu je přidáno organické prostředí roztoku, aby tím byl snížen bod tuhnutí roztoku. Tím se dosáhne toho, že při teplotě gelovatění, která leží pod -10 °C, s výhodou kolem přibližně -20 °C, je zamezeno zmrznutí vody, čímž je vytvořen homogenní, a tím transparentní gel. Nízká teplota gelovatění bude proveden kvůli tvorbě jemně krystalických gelů, které mají dostatečnou mechanickou pevnost.

Výroba PVA-gelu zmrazovací technikou je nákladná a časově náročná.

Z DE 43 27 923 C2 je znám způsob, kteiým může být vyroben PVA-gel bez zmrazovacího postupu. Použitím roztoku PVA se stupněm hydrolýzy od 99 % mol. a přidáním rozpustné přísady, která má nevodné OH- nebo NH₂- skupiny, lze uskutečnit gelovatění PVA při teplotách nad 0 °C. Průběh gelovatění však při tom vyžaduje dobu několika hodin, která je popř. doplněna další dobou skladování ve výši mnoha hodin za účelem vytvrzení, aby bylo gelové těleso zcela stabilní. Toto je přirozeně nevýhodné pro výrobu větších množství gelových těles v průmyslovém měřítku.

-1 CZ 294179 B6

Podstata vynálezu

Problematika tvořící základ tohoto vynálezu tedy zůstává vtom, nalézt jednoduše a rychle vyrobená PVA-gelová tělesa a přitom pokud možno ještě zlepšit kvalitu vyrobeného gelového 5 tělesa.

Podstata způsobu výroby biokatalyzátoru s biologicky aktivním materiálem ve formě mikroorganismů, enzymů, spor a/nebo buněk, který je uložen v polyvinylalkoholovém gelu, spočívá v tom, že obsahuje kroky:

a) použití vodného roztoku polyvinylalkoholu se stupněm hydrolýzy> 98 % mol.,

b) přidání aditiva, které se po přidání do vodného roztoku polyvinylalkoholu rozpustí a zkoncentrováním vytvoří oddělenou, jemně rozptýlenou fází obsahující vodu, přičemž aditivum je vybráno ze skupiny sestávající z polyethylenglykolu, esteru celulózy, éteru celulózy, esteru škrobu, éteru škrobu, polyalkylenglykoléteru, polyalkylenglykolu, alkanolu s dlouhým řetězcem (C_n+H2_n+iOH, kde n > 8), esteru cukru, éteru cukru,

c) přidání biologicky aktivního materiálu,

d) vysušení vodného roztoku do zbytkového obsahu vody maximálně 50 % hmotn. pro separování fázi a s tím spojeného zgelovatění polyvinylalkoholu, zpětné zbobtnání polyvinylalkoholu ve vodném prostředí.

Způsob podle vynálezu umožňuje překvapivým způsobem gelovatění polyvinylalkoholu během několika minut při teplotě místnosti nebo dokonce při vyšších teplotách. Přidáním ve vodě rozpustných přísad a zakoncentrováním odpařením vody je způsobena jemně rozptýlená separace fází, čímž se gelovatění v PVA fázi podaří ve velmi krátkém čase. K tomu účelu slouží 30 předpoklad, že voda obsahující fázi vytváří také přísada rozpustná ve vodě, takže fázovou separací PVA-fáze je během velmi krátkého času odstraněna příslušná vodná část, čímž je dosaženo zgelovatění polyvinylalhokolu. Je účelné, když ve vodě rozpustná přísada vykazuje takovou afinitu k vodě, která je alespoň srovnatelná s afinitou PVA k vodě.

PVA fáze, která je při gelovatění nedostatečně zásobená vodou, zachycuje při následujícím zpětné bobtnání vodu, čímž je vylepšena elasticita a mechanická stabilita PVA-gelu, aniž by nastalo zpětné gelovatění. Ukázalo se, že pro zpětné gelovatění vede určitý podíl elektrolytu ve vodném prostředí ke zvýšení stability PVA-gelu, takže zpětné bobtnání se provádí ve vodě z vodovodu nebo lépe v roztoku soli.

Způsob podle vynálezu skýtá tu výhodu, že umožňuje výrobu PVA-gelu bez velkých výdajů a zejména bez procesu zmrazování a bez opakovaného průběhu sušení, během krátké doby, takže je možné extrémně úsporná výroba PVA-gelových těles. Gelová tělesa podle vynálezu se navíc vyznačují vysokou elasticitou a stabilitou a zejména pevnosti v tahu a jsou v tomto ohledu jasně 45 silnější než dosavadní způsoby výroby PVA-gelových těles.

K dalšímu zvýšení stability a elasticity PVA-gelového tělesa přispívá, když je k výrobě použit dodatečně zmýdelněný vodný roztok PVA.

Výhodnou přísadou rozpustnou ve vodě je polyetylenglykol, který je přidán v koncentraci od 4 do 30% hmotn., s výhodo 4 až 20% hmotn., zejména 6 až 16% hmotn. Dalšími příklady možných přísad jsou ester celulózy, ester škrobu, éter škrobu, polyalkylenglykoléter, polyalkylenglykol, alkanol s dlouhým řetězcem (0,,1120+1011, kde n > 8), ester cukru, éter cukru.

Jedna obzvlášť výhodná oblast využití PVA-gelových těles leží v jejich vytvoření ve formě biologicky, chemicky nebo fyzikálně aktivního tělesa, a tedy ve vložení biologicky, fyzikálně nebo chemicky aktivního materiálu do PVA-gelu. Proto se PVA-gel skvěle hodí např. pro výrobu chemických nebo biologických katalyzátorů.

Sušení vodného roztoku za účelem oddělení fází a s tím spojeného gelovatění se provádí až do zbytkové vlhkosti maximálně 50 % hmotn. Spodní hranice zbytkové vlhkosti se udává přibližně 10% hmot, proto, že vyrobený PVA-gel by měl být ještě zcela zpětně bobtnavý, takže při zbytkové vlhkosti pod přibližně 10 % hmotn. gelové těleso vykazuje sníženou elasticitu, a že pod uvedenou zbytkovou vlhkostí by mohly být případné přidány biologické materiály poškozeny. Výhodné rozmezí zbytkové vlhkosti leží mezi 10 a 30% hmotn.

Sušení může být pohodlně prováděno během krátké doby odpařováním vody na vzduchu při teplot místnosti, když je vodný roztok rozdělený na malé části, zejména na takové části, v nichž má roztok pouze nepatrnou tloušťku. Když je roztok nakapán na tvrdou podložku, je to možné obzvlášť výhodně tak, že průměr kapky je roven minimálně dvojnásobku výšky kapky. Toho lze podobně dosáhnout nalitím roztoku do licí formy a/nebo nanášením na podložku. Utvořením tenké vrstvy nebo i filmu se docílí odpaření nezbytného množství zbytkové vody během několika minut, např. během 15 minut. Urychlení pochodu sušení - a tím pochodu gelovatění - lze dosáhnout tak, že sušení probíhá v sušičce při zvýšené teplotě.

Roztok soli s výhodou použití pro zpětné bobtnání obsahuje především vícemocné anionty.

Pro imobilizaci biologicky aktivního materiálu je podle způsobu vynálezu obzvlášť výhodné, aby ji bylo možné provést mimořádně šetrně pro biologický materiál tak, aby biologický materiál vykazoval oproti jiným postupům imobilizace jasně vyšší počáteční aktivitu.

To může být ještě podpořeno tím že vodné prostředí, v němž probíhá zpětné bobtnání PVA-gelu, je současně živným roztokem pro biologicky aktivní materiál.

Hustota PVA-gelu vyrobeného podle vynálezu může být změněna vhodnými přísadami. Tak může být měrná hmotnost zvýšena např. přidáním oxidu titanu a snížena přidáním velmi malých skleněných kuliček.

Gelovatění podle vynálezu je možné - jak bylo uvedeno - při teplotě místnosti, může však probíhat i za nižších nebo vyšších teplot. Biologicky aktivním materiálem vloženým do PVA-gelu mohou být enzymy, mikroorganismy, spory a buňky.

Způsob podle vynálezu lze uskutečnit v mnoha provedeních. Tak je např. možné nechat v opadávací věži probíhat sušení kapky za účelem vytvoření fází a zároveň tvorbu kapek tak, aby po dopadu kapky na podložku po oddělení fází již proběhlo gelovatění. Tento způsob výroby se hodí zejména pro výrobu PVA-gelových těles jako je materiál pro chromatografii, který může mít pro laboratorní účely průměr 10 až 100 pm a jinak 100 až 800 pm. Dále je možné vysušit kapalinu s nastavenou vyšší viskozitou po vytlačování pásu a přitom uskutečnit gelovatění.

Gelové těleso zhotovené podle způsobu výroby vykazuje oproti dříve známým gelovým tělesům vyšší mechanickou stabilitu, zejména pokud jde o odolnost vůči otěru a pevnost v tahu.

Tyto lepší mechanické vlastnosti umožňují zejména zhotovení gelového tělesa podle vynálezu v reakčně kineticky vhodné čočkovité formě, kdy dříve známá gelová tělesa vůbec nevykazovala dostatečnou mechanickou stabilitu, zejména stabilitu při míchání. Gelové těleso podle vynálezu je oproti tomu více než několik měsíců stabilní a odolné vůči otěru dokonce po vysokootáčkovém míchání. Čočkovitá forma s velkým průměrem a malou výškou způsobuje to, že je fyzikálněnebo biologicky aktivní materiál vždy umístěn blízko povrchu a výsledkem toho je reakčně kineticky vhodné uspořádání.

- J CZ 294179 B6

Tento vynález umožňuje do polyvinylalkoholového tělesa jednoduše vložit magnetickou příměs, aby mohla být případně gelová tělesa vysbírána z kapaliny pomocí magnetu.

Ukázalo se, že porézní struktura polyvinylalkoholového tělesa podle vynálezu je nastavitelná molekulovou hmotností přidávaných přísad, které zapříčiňují oddělení fází. Regulací molekulové hmotnosti přidávaného polyetylenglykolu, jehož molekulová hmotnost leží s výhodou mezi 800 a 1350, lze nastavit velikosti pórů polyvinylalkholového tělesa mezil a 15 pm.

io Pro zhotovení vodného roztoku z polyvinylalkoholu a přísady podle vynálezu se ukázalo, že při použití destilované vody je nutný zvýšený stupeň vysušení, aby bylo dosaženo stejných mechanických výsledků. Výsledky jsou ihned lepší, jestliže je použita obyčejná voda z vodovodu s určitým stupněm tvrdosti. Z toho tedy plyne, že určitý obsah soli ve vodě je pro způsob podle vynálezu výhodný.

Příklady provedení vynálezu

Vynález bude blíže vysvětlen na základě následujících příkladů provedení.

Příklad 1

Ke 2 g PVA a 1,2 g polyetylenglykolu (PEG 1000) se přidá 16,8 g vody. Roztok bude zahříván 25 na 90 °C tak dlouho, že se všechny složky úplně rozpustí, aby se získal viskózní, bezbarvý roztok. Po ochlazení na 30 °C se nechá polymemí roztok odkapat stříkačkou na polypropylenovou desku za působení tlaku. Odkapání je přitom prováděno poklepáváním duté jehly na PP-desku rychlostí přibližně 1 až 2/s; velikost kapky činí v průměru asi 3 mm a na výšku asi 1 mm. Po nakapání se z kapkového povlaku vytvoří bílý voskovitý film. Potom se při pokojové 30 teplotě odpaří 89 % hmotn. vody, gelové těleso zpětně nabobtná ve vodě nebo v prostředí solanky. Získaná gelová tělesa mají průměr 3 až 4 mm a výšku asi 200 až 400 pm.

Příklad 2

Po ochlazení suspenze polymeru (složení: 2 g PVA, 1,2 g PEG 1000 a 51,8 g vody) se k 20 g roztoku polymeru přidá 1 ml nitrifíkační smíšení kultury (Nitrosomonas europaea a Nitrobacker winogradsky) a disperguje se, aby vznikl obsah biosušiny 0,06 % hmotn. Výroba gelového tělesa probíhá podle příkladu 1. Získaná gelová tělesa zpětně nabobtnají ve standardním prostředí 40 minerální soli pro nitrofíkační činidlo. Takto vyrobené imobilizáty vykazují přímo po imobilizaci počáteční aktivitu přibližně 70 % pro vzorek Nitrisomonas a 100 % pro vzorek Nitrobacter ve srovnání se stejným množstvím samotného nitrifíkačního činidla.

Při vložení nitrifíkačního činidla do PVA-kryogelu při -20 °C je počáteční aktivita pro vzorek 45 Nitrisomonas asi 1 %, při -10 °C asi 25 % za nižší mechanické stability PVA-hydrogelu.

Inkubace imobilizátu probíhá ve stejném prostředí při 30 °C. Pokud se 10 mg gelového tělesa inkubuje ve 30 ml standardního prostředí minerální soli, tak se po 19 dnech dosáhne maximální rychlosti rozkladu amonia mezi 7 až 8 pmol NH4⁺/(g_ka(*min).

Příklad 3

Ve 12,8 g H₂O se rozpustí 1,6 g polyetylenglykolu (PEG 1000) a přidá se 1,6 g PVA a dále se 55 postupuje jako v příkladu 1. Po ochlazení roztoku polymeru na 30 °C se v roztoku disperguje

-4CZ 294179 B6 kultura striktně anaerobní bakterie Clostridium butyricum NRRL B-1024, která rostla přes noc v bezkyslíkaté atmosféře, glycerin konvertovaný na 1,3-propandioI (PD) (buněčný obsah v roztoku polymeru: 6 x 10⁷ na ml). Výroba gelového tělesa probíhá podle příkladu 1. Potom se při pokojové teplotě odpaří 70 % hmotn. vody, imobilizát zpětně bobtná v prostředí minerální soli (20násobek přebytek). Inkubace buňkami naloženého gelového tělesa probíhá v témže prostředí (40násobný přebytek) při 30 °C. Aby byla biomasa dostatečně zásobována živinami, je prostředí ve fázi růstu několikrát vyměněno.

Pokud se do 40 ml prostředí minerální soli s 24,4 g L-l glycerinu zavedeno 0,25 g takto získaného mobilizovaného biokatalyzátoru, zvýší se koncentrace 1,3-PD uvnitř za 3,25 hodin o 2,8 g L-l. To odpovídá aktivitě katalyzátoru, 0,14 g 1,3-PD na g katalyzátoru a hodinu. Po odečtení aktivity dospělých buněk vychází velikost aktivity katalyzátoru 0,08g 1,3-PD (g_kag*h).

Příklad 4

K 2 g PVAL a 1,2 g polyetylenglykolu (PEG 1000) se přidá 15,8 g vody a dále se postupuje jako v příkladu 1.

Po ochlazení suspenze polymeru na přibližně 30 až 37 °C se k 20 g roztoku polymeru přidá 1 ml definované suspenze spor houby Aspargillus terreus a disperguje se. Suspenze spor je zvolena tak, aby po 5 dnech růstu v růstovém prostředí poskytla obsah sušiny 0,005 % hmotn.

Potom se při pokojové teplotě odpaří 70 % hmotn. vody, imobilizát zpětně bobtná v prostředí minerální soli pro Aspargillus terreus (20násobný přebytek).

Inkubace imobilizátu probíhá v růstovém prostředí. K tvorbě kyseliny itakonové je růstové prostředí vyměněno za produkční prostředí.

Vyrobené imobilizáty vykazují přímo pro mobilizaci počáteční aktivitu asi 60 % ve srovnání se stejným množstvím samostatných buněk hub. Pokud se inkubuje 0,2 g gelového tělesa ve 100 ml produkčního prostředí s 60 g/1 glukózy, tak se po 7denní produkci získá 35 mg kyseliny itakonové/(g_kat*hod).

Příklad 5

Větší množství gelových těles se získají odkapáváním roztoku polymeru (složení podle příkladu 1) pomocí mnohatryskového systému na dopravníku. Kapky PVA se vysuší na principu pásové sušárny v sušicím tunelu na definovanou zbytkovou vlhkost a nakonec se shazovačem seberou do sběrné nádoby a tam zpětně bobtnají a promyjí se.

Příklad 6

Při výrobě podle příkladu 1 se polymemí roztok nevysuší, ale odlije se do prefabrikovaných pootevřených forem o vnitřním průměru 1 až 10 mm a o libovolné délce.

Po zpětném nabobtnání ve vodě lze dloužit pásy až na 3- až 4násobnou délku, aniž by se roztrhly. Prodloužení je nevratné. Takto zhotovený pás může být zatížen hmotností 500 g, aniž by se roztrhl.

-5CZ 294179 B6

Příklad 7

Pás připravený podle příkladu 6 je po skladování 14 dnů ve vodě z vodovodu popsán z hlediska mechaniky. Do tohoto okamžiku vykazuje pás šířku přibližně 8 mm a výšku přibližně 1 mm. 5 Stupeň zbobtnání zohledňuje hmotnostní úbytek pásu po bobtnání a 14denní skladování ve vodě, vztahující se k celkové hmotnosti použitého roztoku polymeru před procesem sušení. Pásy vykazují elastické chování až do prodloužení při přetržení 40 %.

- Mechanická charakterizace vyrobeného pásu při různých stupních usušení pro složení 10 % io hmotn. PVA a 6 % hmotn. PEG 1000:

Zbytkový obsah vody po sušení [%]	stupeň zpětného zbobtnání [%]	prodloužení při přetržení [%]	E-modul [N/mm²]
27	76	455	0,11
20	74	420	0,11
15	68	410	0,18
13	65	390	0,24
10	63	380	0,27
1	57	360	0,34

- Mechanické charakterizace pásu při stupni usušení 80 % hmotn. pro složení 10 % hmotn. PVA a 8 % hmotn. PEG pro různé druhy PEG:

Druh PEG	stupeň zpětného zbobtnání [%]	prodloužení při přetržení [%]	E-modul [N/mm²]
400	57	410	0,27
600	66	290	0,22
800	82	360	0,19
1000	84	420	0,11
1350	92	370	0,12

- Mechanické vlastnosti pásu z PVA-hydrogelu pro různé koncentrace PVA s příměsí 6% hmotn. PEG 1000 při stupni vysušení (množství odpařené vody během procesu sušení) 80 % hmotn.

-6CZ 294179 B6

PVAL	prodloužení při přetržení	E-modul
[%]	[%]	[N/mm²]
8	350	0,09
10	420	0,11
12	420	0,17
14	460	0,19
16	440	0,25

- Mechanické vlastnosti pásů při stupni vysušení 80 % hmotn. pro složení 10 % hmotn. PVA a 6 % hmotn. PEG 1000 pro různá prostředí zpětného bobtnání:

Prostředí zpětného bobtnání	prodloužení při přetržení [%]	E-modul [N/mm²]
voda z vodovodu	420	0,11
K₂HPO₄(100 mmol/l)	410	0,17
K₂SO₄(120 mmol/l)	530	0,15
CaCI₂(120 mmol/l)	360	0,10
KCI (175 mmol/l)	370	0,15

Příklad 8

Gelové těleso se zhotoví podle příkladu 1 a zpětně zbobtná v deionizované vodě (5 pS H2O). Stupeň zpětného zbobtnání gelového tělesa je stanoven přímo po pochodu zpětného bobtnání pro různé stupně vysušení. Při stupni zpětného zbobtnání 100 % hmotn. je hmotnost gelového tělesa přes procesem sušení a po zpětném bobtnání stejná, jak lze poznat z přiložených výkresů.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby biokatalyzátoru s biologicky aktivním materiálem ve formě mikroorganismů, enzymů, spor a/nebo buněk, který je uložen v polyvinylalkoholovém gelu, obsahující kroky:

a) použití vodného roztoku polyvinylalkoholu se stupněm hydrolýzy> 98 % mol.,

b) přidání aditiva, které se po přidání do vodného roztoku polyvinylalkoholu rozpustí a zkoncentrováním vytvoří oddělenou, jemně rozptýlenou fázi obsahující vodu, přičemž aditivum je vybráno ze skupiny sestávající z polyethylenglykolu, esteru celulózy, éteru celulózy, esteru škrobu, éteru škrobu, polyalkylenglykoléteru, polyalkylenglykolu, alkanolu s dlouhým řetězcem (C„H_2n+|OH, kde n > 8), esteru cukru, éteru cukru,

-7CZ 294179 B6

c) přidání biologicky aktivního materiálu,

d) vysušení vodného roztoku do zbytkového obsahu vody maximálně 50 % hmotn. pro separování fází a s tím spojeného zgelovatění polyvinylalkoholu,

e) zpětné zbobtnání polyvinylalkoholu ve vodném prostředí,
2. Způsob podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že vodný roztok polyvinylalkoholu vykazuje koncentraci od 4 do 30 % hmotn., s výhodou 6 až 16 % hmotn.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že je použito aditivum rozpustné ve vodě, jehož afinita k vodě je alespoň srovnatelná s afinitou polyvinylalkoholu k vodě.
4. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j í c í se t í m, že jako aditivum rozpustné ve vodě je použit polyetylenglykol.
5. Způsob podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že aditivum rozpustné ve vodě je použito v koncentraci 4 až 20 % hmotn. ve vodě, s výhodou 6 až 10 % hmotn.
6. Způsob podle některého z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že sušení vodného roztoku je provedeno do zbytkového obsahu vody alespoň 10% hmotn.
7. Způsob podle nároku 6, vyznačující se tím, že sušení vodného roztoku je provedeno do zbytkové vlhkosti 10 až 30 % hmotn.
8. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že sušení proběhne po nakapání roztoku na tvrdou podložku.
9. Způsob podle některého z nároků laž 7, vyznačující se tím, že sušení proběhne po nalití roztoku do licí formy.
10. Způsob podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že nakapání nebo nalité je provedeno tak, že je vytvořeno gelové těleso o průměru, který je alespoň tak velkým jako je dvojnásobek výšky gelového tělesa.
11. Způsob podle nároku 10, vyznačující se tím, že nakapání nebo nalití je provedeno tak, že je vytvořeno gelové těleso o průměru > 1 mm, zejména mezi 2 a 4 mm, a o výšce mezi 0,1 a 1 mm, zejména mezi 0,2 a 0,4 mm.
12. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že sušení proběhne po odlití roztoku do podlouhlého předlitku.
13. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že sušení vodného roztoku proběhne po odlití na podkladový materiál.
14. Způsob podle některého z nároků 1 až 13,vyznačující se tím, že zpětné bobtnání proběhne ve vodě z vodovodu.
15. Způsob podle některého z nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že bobtnání proběhne v roztoku soli.

-8CZ 294179 B6
16. Způsob podle nároku 15, vy z n a č uj í c í se tím, že jako roztok soli je použit živný roztok pro biologicky aktivní materiál.
17. Způsob podle nároku 15 nebo 16, vy z n a č uj í c í se tím, že je použit roztok soli obsahující vícemocné anionty.
18. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že sušení proběhne zcela při opadání vytvořené kapky v opadávací věži.
19. Mechanicky vysoce stabilní biokatalyzátor z polyvinylalkoholu vytvořený způsobem podle některého z nároků 1 až 18.
20. Biokatalyzátor podle nároku 19, vy z n a č u j í c í se tím, že je vytvořen v čočkovité formě, u níž je průměr podstatně větší než výška.
21. Biokatalyzátor podle nároku 19 nebo 20, vy z n a č u j í c í se tím, že je opatřen magnetickou přísadou.