生物膜的应用(精选.)
生物膜法的应用现状及发展前景分析
生物膜法的应用现状及发展前景分析生物膜法的应用现状及发展前景分析引言生物膜法是一种利用微生物在固体载体上形成的生物膜来处理废水、废气和固体废弃物的技术。
生物膜法已经被广泛应用于废水处理、土壤修复、气体净化等领域。
本文将对生物膜法的应用现状进行分析，并展望其未来的发展前景。
一、生物膜法的应用现状1. 废水处理生物膜法在废水处理领域具有广泛应用。
其中最典型的例子就是生物滤池。
生物滤池利用生物膜附着在滤料上，通过微生物降解废水中的有机物和氨氮，从而达到净化水质的目的。
生物滤池在废水处理领域具有体积小、效率高、操作简单等优点，已被广泛应用于城市污水处理、工业废水处理等方面。
2. 土壤修复生物膜法在土壤修复领域也有重要的应用。
例如，生物土壤冶金法利用生物膜诱导土壤中的微生物降解、转化重金属污染物，可以有效修复受到重金属污染的土壤。
此外，生物土壤防护墙是一种利用生物膜形成的防护层保护土壤不受侵蚀和污染，已被广泛应用于农田保护、土地修复等方面。
3. 气体净化生物膜法在气体净化方面也有应用。
例如，生物滴滤塔利用生物膜固定在填料表面，通过气液交换和微生物降解的作用来去除废气中的有机物和臭味物质。
生物滴滤塔在城市垃圾处理厂、食品加工厂等废气处理中起着重要的作用，它既可以净化废气，又可以回收有价值的物质。
二、生物膜法的发展前景1. 提高治理效率目前，生物膜法在废水处理、土壤修复等领域取得了显著的成果，但仍存在着效率不高的问题。
今后，通过提高生物膜附着微生物的降解活性，优化膜材料和工艺流程，可以进一步提高生物膜法的治理效率。
2. 开发新型生物膜材料传统的生物膜法主要利用自然界存在的生物膜形成附着微生物的载体。
未来，可以借鉴纳米技术和材料科学的成果，开发出新型的生物膜材料，例如纳米纤维、离子液体等，以提高生物膜法的应用效果。
3. 结合其他技术生物膜法和其他技术的结合，可以提高废水处理、土壤修复等过程的效果。
例如，生物膜法可以与电化学技术结合，形成电子传递通路，加速有害物质的降解。
生物膜的应用
生物膜组成细胞膜组成似可分为¹膜的骨架 ( 主要是脂质)º期在骨架上的物质 ( 蛋白质等)。
其化学成分一般由类脂 (磷脂、胆固醇)、蛋白质、糖类(糖蛋白、糖脂)、少量的核酸、无机离子以及水分所组成。
而类脂和蛋白质则是组成细胞膜的主要成分。
膜结构体系的基本作用是为细胞提供保护。
质膜将整个细胞的生命活动保护起来，并进行选择性的物质交换；核膜将遗传物质保护起来，使细胞核的活动更加有效；线粒体和叶绿体的膜将细胞的能量发生同其它的生化反应隔离开来，更好地进行能量转换。
膜结构体系为细胞提供较多的质膜表面，使细胞内部结构区室化。
由于大多数酶定位在膜上，大多数生化反应也是在膜表面进行的，膜表面积的扩大和区室化使这些反应有了相应的隔离，效率更高。
另外，膜结构体系为细胞内的物质运输提供了特殊的运输通道，保证了各种功能蛋白及时准确地到位而又互不干扰。
例如溶酶体的酶合成之后不仅立即被保护起来，而且一直处于监护之下被运送到溶酶体小泡。
细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等有膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，由于细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器都涉及到细胞膜或细胞器膜，所以通常称此系统为生物膜系统。
细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。
此外，研究细胞生物膜系统在医学和生产过程中都有很广阔的前景。
生物膜结构如今所认知的生物膜结构为流体镶嵌模型。
在提出后又有多次补充，它们都是以流动镶嵌模型为前提。
如晶格镶嵌模型强调了膜蛋白分子对磷脂分子流动性的限制作用，认为内在蛋白周围结合的磷脂分子为界面脂，界面脂只能随内在蛋白运动，并与内在蛋白构成晶格；板块模型则认为在流动的脂双层中存在着结构和性质不同，但有序又可独立移动的镶嵌板块，板块内不同组分的相互作用以及不同板块间的相互作用，使生物膜具有复杂的生物学功能。
膜蛋白和膜脂结构研究的最新进展主要是以下几个方面：（１）膜蛋白三维结构研究。
生物膜法的应用原理
生物膜法的应用原理什么是生物膜法？生物膜法是一种利用生物膜进行水处理或废水处理的技术。
生物膜是由微生物和其代谢产物组成的一种薄膜状物质，可以附着在固体表面或浮游颗粒上。
生物膜法通过利用微生物代谢能力降解有机物、去除污染物等方式，实现对水体的净化和改善。
生物膜法的原理是什么？生物膜法的应用基于以下原理：1.微生物附着原理：生物膜的形成是通过微生物附着在固体表面或浮游颗粒上，形成一层膜状结构。
微生物在污水中寻找有机物作为营养源，并在固体表面附着生长。
这样的微生物附着过程是通过生物胶合物、电荷吸附等力量实现的。
2.生物降解原理：生物膜中的微生物具有分解有机物的能力。
当有机物进入生物膜时，微生物通过代谢作用将有机物降解为无机物，如二氧化碳和水。
这个过程被称为生物降解，可以有效减少水体中的有机污染物。
3.微生物共生原理：生物膜中的微生物相互作用，形成一种共生关系。
不同微生物根据它们在降解物质中所扮演的角色，彼此之间通过共生关系相互依赖、相互支持，从而协同完成有机物的降解过程。
生物膜法的应用领域生物膜法在水处理和废水处理中有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域：•生物滤池：生物滤池是一种常见的生物膜法应用，通过将水通过填料床层，利用生物膜的生物降解能力去除水中的有机物和悬浮物。
生物滤池适用于处理生活污水、工业废水和雨水等。
•生物反应器：生物反应器是一种特殊设计的设备，可以提供稳定的环境和适宜的氧气供应。
生物反应器在废水处理过程中被广泛使用，特别是对于高浓度有机物的处理效果更好。
•生物膜反应器：生物膜反应器结合了生物膜法和生物反应器的特点，利用生物膜附着在固定载体上进行有机物降解。
这种反应器可以提高微生物的附着率和降解效率，同时减少系统操作复杂性。
•生物滤池去除氮和磷：除了降解有机物，生物膜法还可以应用于去除水中的氮和磷等营养物质。
通过合适的生物膜设计和运营，可以实现对水体中营养物质的有效去除，从而减少水体富营养化导致的问题。
生物膜的制备及其在生物医学中的应用
生物膜的制备及其在生物医学中的应用生物膜是由生物大分子和水分子组成的三维网络结构，除了存在于生物系统中外，还可以用于各种生物医学领域研究。
生物膜的制备技术不断发展，已经成为生物医学中一项重要的技术。
本文将介绍如何制备生物膜，以及生物膜在生物医学中的应用。
1. 生物膜的制备生物膜可以使用多种方法制备，其中最常用的是自组装法和印刷法。
自组装法是利用特定的生物分子通过自组装形成生物膜的方法，具有简单、灵活、易控制和成本低等优点。
印刷法包括湿式和干式两种方法，可选用多种生物分子和材料，制备出多种生物膜，并可组合成复合膜。
1.1. 自组装法自组装法制备生物膜的原理是通过生物大分子间的相互作用力，形成具有自组装性质的生物分子层。
这种方法的特点是生物分子在水溶液中自组装成膜，不需任何化学反应；另外，生物分子之间的相互作用力共轭作用力、范德华力、电荷作用力和氢键作用力等，使得生物膜形态和结构稳定多变。
自组装法生物膜制备简单、技术特异性高、操作过程简单、易于进行定量研究和自主界面控制。
1.2. 印刷法印刷法是指用模板印刷工艺将生物分子印刷在载体上，制备生物膜。
印刷法有湿式印刷和干式印刷两种，其中的湿式印刷是将生物分子溶解在有机溶剂中，利用油墨印刷的方式将生物分子印在载体上，再利用高温高氧化铁等方法将其极化；而干式印刷则是利用电喷雾或喷射等技术将生物分子直接印在载体上。
印刷法可选用多种材料和生物分子，制备出各种形态的生物膜，并可组合成复合膜。
2. 生物膜在生物医学中的应用生物膜在生物医学中的应用范围较广，包括细胞培养、药物筛选、生物分析、疾病诊断和生物传感器等方面。
2.1. 细胞培养细胞培养是用细胞作为研究对象，在特定环境下进行繁殖培养的生物医学技术。
使用生物膜对细胞进行培养，可模拟生物环境，使细胞具有更好的生长和分化的环境，进而增加细胞繁殖的速度和稳定性。
2.2. 药物筛选药物筛选是指对大量的化合物进行筛选，找到对某一疾病具有治疗作用的化合物。
生物膜的开发与应用
生物膜的开发与应用生物膜是由生物体合成的一种复杂的组织结构，其具有极高的生物活性和生物透过性，因此在生物医学、环境保护等领域中被广泛应用。
随着生物技术的发展，生物膜的开发与应用已成为当前科技领域的热点之一。
一、生物膜的组成和结构生物膜主要由生物大分子聚合而成，包括核酸、蛋白质和多糖等成分。
生物膜的结构非常复杂，其主体部分由生物聚合物构成，外层则有防护层和粘附层组成。
此外，生物膜还包括很多微小的孔道和通道，能够实现生物分子的传输。
二、生物膜的应用领域生物膜具有诸多优异的特性，因此在生物医学、环境保护、食品加工等领域中被广泛应用。
下面是几个领域的具体应用：1. 生物医学领域生物膜在生物医学领域中的应用主要包括两个方面：一方面是生物膜作为生物材料应用于组织重建、器官替代和药物缓释等方面；另一方面，则是利用生物膜的膜通透性，应用于药物输送领域，实现药物对特定器官和组织的定向传输。
2. 环境保护领域生物膜在环境保护领域中的应用主要包括生物膜污水处理、生物膜催化降解等方面。
生物膜可以在微生物代谢的作用下，将污染物转化为无害的物质，达到净化环境的作用。
3. 食品加工领域生物膜在食品加工领域中的应用主要体现在功能性食品领域。
生物膜可以利用其封闭性和化学稳定性，实现食品添加剂的长期稳定以及对食品的口感、营养等方面的改良。
三、生物膜的开发与应用进展生物膜作为一种复杂的组件结构，其开发与应用受到多种因素的制约，如生物材料的合成、技术手段的限制等。
但是近年来，在生物技术领域的诸多创新技术的驱动下，生物膜的开发与应用进展迅速。
下面是几个创新技术的研究进展：1. 3D打印技术3D打印技术是一种数字化生产技术，能够在空间三维坐标内逐层制造物件。
在生物膜的制造过程中，3D打印技术能够准确控制膜的孔径、孔隙率等指标，实现生物膜的精确定制。
2. 非平面生物膜技术传统的生物膜均采用二维平面生长，但随着生物膜在不同环境下受到作用力的影响，膜体形态会发生变化，这种形变和异相生长现象成为非平面生物膜。
生物膜的性质及其在医学中的应用
生物膜的性质及其在医学中的应用生物膜（biofilm）是由微生物（细菌、真菌、霉菌等）在固体介质上形成的一种细胞聚集体，其表面被包裹在一个具有结构多样性的粘聚物基质中。
在自然界中，生物膜普遍存在于各种生物或非生物表面上，如水管、空调、牙齿、土壤等。
生物膜的形成是一项高度动态的过程，其内部结构复杂，由多种微生物群落协同作用组成。
一、生物膜的性质1. 结构多样性生物膜的基质多样化，可以是蛋白质、多糖、核酸以及各种微生物分泌的物质。
其中最常见的是多糖基质。
不同类型的细菌分泌的多糖不同，这决定了不同生物膜的生长速度、结构和形态。
2. 耐药性生物膜内部的细菌具有高度的耐药性。
比起散生单个细菌来，生物膜中的细菌更加难以被杀死。
因为，生物膜可以提供对细胞的保护，而细菌的高密度也增加了药物的抵抗性。
3. 生长速度慢生物膜的生长速度相当缓慢，在不同生物膜中可以是几小时或几天。
随着时间的推移，生长层数增加，生物膜膜的结构变得更加复杂。
最终，它可以形成具有不同功能的生物膜层。
4. 对环境的敏感性较低相比于裸露的单个细胞，生物膜具有更强的生存能力，可以适应相对更为严酷的环境条件。
无论是温度、pH值、盐度、压力等方面的变化，都不影响生物膜内部的微生物群落的生长繁殖。
二、生物膜的医学应用近年来，生物膜在医学领域发挥着越来越重要的作用。
科学家们正在认真探索它的应用，以治疗、预防和诊断多种疾病。
以下是生物膜在医学中的最新应用：1. 感染治疗传统的消毒物质和抗菌剂在破坏生物膜方面很难做到。
因此，生物膜可以提供细菌治疗的场所，为细菌真正的隐蔽生存提供了机会。
但是，生物膜中的细菌比散生的细菌更难被药物杀死。
因此，科学家正在研究如何去除感染的生物膜，以提高治疗效果。
2. 医疗器械维护生物膜常常会在医疗器械表面形成，因此维护医疗器械的干净和洁净非常重要。
研究人员正在研究一些由具有高度抗生素耐药性的细菌组成的生物膜形成。
这些细菌可以在医院的设备表面生长，并很难去除。
生物膜的研究及应用
生物膜的研究及应用“生物膜”这一概念由美国科学家Sutherland于1952年提出，是指由一层或多层细胞外多糖（EPS）组成的底层结构，它们可以覆盖很大的表面面积，具有高度的生物附着性。
生物膜在生命科学领域中具有重要的研究和应用价值。
本文将围绕生物膜的研究和应用进行探讨。
一、生物膜的种类和结构生物膜的种类非常多样，以细菌为例，常见的生物膜有包囊、菌顶、半透明物等。
生物膜的构成成分包括多糖、蛋白质、脂质、核酸等，同时生物膜中还含有微生物和菌群，这些元素共同构成了复杂的生物膜结构。
生物膜的研究从结构、化学组成和生物学三个层面进行分析，其中生物学层面是研究生物膜形成、生长机制和功能。
化学组成分析是通过碳、氮、磷、硫等元素的含量分析生物膜化学组成的变化，而结构分析则是基于显微技术发展的高科技手段。
二、生物膜的功能生物膜的功能是非常重要的，它们在生态系统中扮演了多种角色。
最常见的功能是附着功能，这是在外界条件相对固定的情况下，单细胞生物对周边环境快速适应和适应的本质机制。
除此之外，生物膜还可以提供一定的保护性功能，维持生态平衡，还有一些生物膜可以转化为其他物质或形态。
在生物膜的研究中，附着功能是最受关注的研究领域，因为附着功能是评估生物膜效果的重要指标。
这种附着能力是由其不同类型的可变因素、细胞组成和表面结构来调节的。
三、生物膜的应用由于生物膜具有显著的附着和保护性能，其应用领域也非常广泛。
其中应用较广泛的领域是水处理领域和医疗器械领域。
水处理领域中，生物膜可以用作城市污水处理系统中的生物反应器。
在这个系统中，处理过程是由微生物菌群负责的，它们可以通过产生胞外多糖等物质，形成生物膜。
这种系统因为可以富集处理效果良好的微生物，所以具有处理污水效果较好的特点。
在医疗器械领域中，利用生物膜的优异性能能有效提高器械表面的抗菌和生物附着性能。
此外，生物膜也可以用于皮肤和口腔病患者治疗中。
四、总结生物膜在生命科学领域中有重要的研究和应用价值。
生物膜的应用
生物膜的应用生物膜是由细胞或微生物在固体表面或液体界面上形成的一层薄膜，它在生物学和工程学领域具有广泛的应用。
本文将介绍生物膜的应用，并探讨其在不同领域中的作用和潜力。
一、环境生物膜的应用环境生物膜是指在自然环境中形成的一种具有生物活性的薄膜。
它在水处理、废水处理、土壤修复等环境领域中具有重要作用。
例如，在水处理中，生物膜可以用来去除水中的有机物和无机物，提高水质；在废水处理中，生物膜反应器可以实现高效的有机物降解和氮、磷去除；在土壤修复中，生物膜可以修复受到污染的土壤，降解有害物质。
医学生物膜是指在人体内部或外部形成的一种具有生物活性的薄膜。
它在医学领域中有着广泛的应用。
例如，在组织工程中，生物膜可以作为人工血管、人工皮肤等生物材料，用于修复受损的组织和器官；在药物输送中，生物膜可以用作药物的载体，控制药物的释放速度和位置；在细胞培养中，生物膜可以提供生长环境，促进细胞的增殖和分化。
三、能源生物膜的应用能源生物膜是指在能源转化过程中形成的一种具有生物活性的薄膜。
它在能源领域中具有重要的应用潜力。
例如，在生物燃料电池中，生物膜可以作为催化剂，促进有机物的氧化反应；在生物发酵中，生物膜可以提高发酵速率和产物质量；在生物能源生产中，生物膜可以用于生物质转化和生物气体的采集。
四、食品生物膜的应用食品生物膜是指在食品加工和存储过程中形成的一种具有生物活性的薄膜。
它在食品领域中有着重要的应用价值。
例如，在食品包装中，生物膜可以作为一种可降解的包装材料，减少对环境的污染；在食品保鲜中，生物膜可以抑制微生物的生长，延长食品的保质期；在食品加工中，生物膜可以改善食品的质地和口感。
生物膜在环境、医学、能源和食品等领域中都具有重要的应用价值。
随着科学技术的不断发展，生物膜的应用潜力将会进一步扩大。
我们有理由相信，生物膜将为人类社会的可持续发展和健康生活做出更大的贡献。
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生物膜组成细胞膜组成似可分为¹膜的骨架 ( 主要是脂质)º期在骨架上的物质 ( 蛋白质等)。
其化学成分一般由类脂 (磷脂、胆固醇)、蛋白质、糖类(糖蛋白、糖脂)、少量的核酸、无机离子以及水分所组成。
而类脂和蛋白质则是组成细胞膜的主要成分。
膜结构体系的基本作用是为细胞提供保护。
质膜将整个细胞的生命活动保护起来，并进行选择性的物质交换；核膜将遗传物质保护起来，使细胞核的活动更加有效；线粒体和叶绿体的膜将细胞的能量发生同其它的生化反应隔离开来，更好地进行能量转换。
膜结构体系为细胞提供较多的质膜表面，使细胞内部结构区室化。
由于大多数酶定位在膜上，大多数生化反应也是在膜表面进行的，膜表面积的扩大和区室化使这些反应有了相应的隔离，效率更高。
另外，膜结构体系为细胞内的物质运输提供了特殊的运输通道，保证了各种功能蛋白及时准确地到位而又互不干扰。
例如溶酶体的酶合成之后不仅立即被保护起来，而且一直处于监护之下被运送到溶酶体小泡。
细胞生物膜系统是指由细胞膜、细胞核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等有膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，由于细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器都涉及到细胞膜或细胞器膜，所以通常称此系统为生物膜系统。
细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。
此外，研究细胞生物膜系统在医学和生产过程中都有很广阔的前景。
生物膜结构如今所认知的生物膜结构为流体镶嵌模型。
在提出后又有多次补充，它们都是以流动镶嵌模型为前提。
如晶格镶嵌模型强调了膜蛋白分子对磷脂分子流动性的限制作用，认为内在蛋白周围结合的磷脂分子为界面脂，界面脂只能随内在蛋白运动，并与内在蛋白构成晶格；板块模型则认为在流动的脂双层中存在着结构和性质不同，但有序又可独立移动的镶嵌板块，板块内不同组分的相互作用以及不同板块间的相互作用，使生物膜具有复杂的生物学功能。
膜蛋白和膜脂结构研究的最新进展主要是以下几个方面：（１）膜蛋白三维结构研究。
膜蛋白可分为外周蛋白和内在蛋白，后者占整个膜蛋白的７０％～８０％，它们部分或全部嵌入膜内，还有的是跨膜分布，如受体、离子通道、离子泵以及各种膜酶等等。
第一个水溶性蛋白质———肌红蛋白的三维结构的解析是由英国人Ｋｅｎｄｒｅｗ于１９５７年用Ｘ射线衍射法完成的，他因此获得了诺贝尔奖。
迄今蛋白质解析出具有原子分辨率的三维结构已达２００００个左右。
（２）膜脂结构研究进展。
膜脂主要包括甘油脂（即磷脂）、鞘脂类以及胆固醇。
对于甘油脂研究较多，它们不仅是生物膜结构的骨架，其中有些成员还参与了信号转导的过程。
生物膜作用细胞膜主要功能有（1）分隔、形成细胞和细胞器，为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境，膜的面积大大增加，提高了发生在膜上的生物功能；（2）屏障作用，膜两侧的水溶性物质不能自由通过；（3）选择性物质运输，伴随着能量的传递；（4）生物功能：激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等。
（5）识别和传递信息功能（主要依靠糖蛋白）（6）物质转运功能：细胞与周围环境之间的物质交换，是通过细胞膜的转运功能实现的不同的生物膜有不同的功能。
细胞膜和物质的选择性通透、细胞对外界信号的识别作用、免疫作用等密切相关；神经细胞膜与肌细胞膜是高度分化的可兴奋膜，起着电兴奋、化学兴奋的产生和传递作用；叶绿体内的类囊体薄膜与光合细菌膜、嗜盐菌的紫膜起着将光能转换为化学能的作用，而线粒体内膜与呼吸细菌膜则能将氧化还原过程中释放出的能量用于合成三磷酸腺苷；内质网膜是膜蛋白、分泌蛋白等蛋白质及脂质的生物合成场所。
因此，生物膜在活细胞的物质、能量及信息的形成、转换和传递等生命活动过程中，是必不可少的结构。
细胞膜的应用２．脂质体的发展和应用１９６５年，英国学者Ｂａｎｇｈａｍ将磷脂分散在水中，然后用电镜观察。
发现磷脂自发形成多层囊泡，每层均为类似生物膜结构的脂质双分子层，囊泡中央和各层之间被水相隔开，双分子层厚度约为４纳米。
后来，将这种小囊泡称为脂质体。
脂质体具有分子小、扩散速度快、脂溶性好及可生物降解等优点，因此可作为药物和基因等的载体。
此外，如在脂质体中掺入特异的组织和细胞的识别配体或抗体等，脂质体即可将药物和基因靶向运输，增加药物作用的局部浓度和作用时间并减少全身的毒副反应。
目前，抗肿瘤化疗药物及肿瘤基因治疗的脂质体投送系统的研究和应用已取得了较大的进展。
3．细胞膜电穿孔的发展及应用经过人们不断的研究发现: 细胞膜的绝缘强度与所加脉冲电场的幅值和持续时间有关。
细胞膜的击穿电压值在 0. 5~ 1. 5 V 左右, 即: 假定细胞膜的厚度为5 nm, 当采用 Ls) ms 级的电脉冲时, 电场强度应该在1~ 3 kV/ cm 左右。
通常, 幅值较低、持续时间较短的脉冲刺激仅导致细胞膜充电, 其时间常数取决于膜电容和充电通路的等效电阻。
电穿孔现象发生后, 膜电导率 G( t)增大, 跨膜电流增加至 nA 数量级。
如果在电流陡增前撤去外电场或者处于两脉冲的间隔时期,则膜电位 U( t) 快速衰减, 细胞膜放电, 膜屏障功能恢复, 则称此现象为可逆性电击穿( REB) ; 否则微孔数量增加或者孔径激增, 以至于膜组织断裂, 细胞死亡,称此现象为不可逆性电击穿( IREB 定性地说, 电穿孔现象是由电能( 因跨膜电位提高而产生的决定性能量) 和/ KT 能量0( 因热波动而产生的随机性能量) 共同作用而引起的。
大量的观察发现:电穿孔的发生主要是一种物理现象, 同时也会引起细胞膜某些化学性质的变化, 应该建立细胞膜出现微孔的物理模型来解释细胞膜的机械特性、电特性和分子运输行为。
一、生物膜在污水处理中的应用生物膜法是土壤自净和河床净化过程的人工模拟和强化。
生物膜通常为微生物、原生动物、后生动物集群生长、繁育的膜状生物性污泥。
与活性污泥法相比,耐冲击负荷、耐毒性、耐泡沫影响且无污泥膨胀问题,是生物膜法的普遍性优点。
1、多功能人工水草生物膜处理黑臭河水研究随着工业的发展，工业超标排污造成大量的生活用水被污染，河道黑臭。
因此，处理污水成为人们急需解决的问题，城市河道黑臭主要是过量纳污导致水体供氧和耗氧失衡的结果，水体缺氧乃至厌氧条件下污染物转化并产生氨氮、硫化氢、挥发性有机酸等臭恶臭物质以及铁、锰硫化物等黑色物质[1]。
近年来，微生物被广泛用于黑臭河道的治理，通过选育和培养高效的微生物菌剂，能有效降解COD、N 和P，消除黑臭，提高溶解氧水平[2-3]。
但对于成分复杂的废水，单一功能的微生物难于治理多种污染物[4]。
以人工水草作为生物膜载体，结合光合细菌球形红细菌、枯草杆菌和氧化硫硫杆菌组合构建多功能人工水草生物膜系统，多功能人工水草生物膜对工业河黑臭河水具有较好的净化效果，系统克服了单一功能微生物难于处理多种污染物的缺陷，能有效地处理成分复杂的黑臭河水。
2、还原水解－生物膜工艺处理印染废水中试研究。
研究人员提出“还原水解－生物膜”处理工艺[5]，效果稳定、各处理单元布置合理，能够适应在各种生产阶段变化情况下的该厂废水的处理，处理后出水能达到并低于纺织染整工业水污染物排放的一级标准[6]，显示了联合工艺优良的适应性。
利用生物膜法处理剩余污泥产量少，处理效率高，具有很好的推广应用价值。
三、有机废气的生物膜处理技术化工厂和石油化工厂在生产过程中排放各种有机废气, 其中含有醋、醇、醚、酚、睛、酸、芳烃及杂环化合物等有机污染物, 对人体及环境危害很大。
与有机废气的传统处理方法相比, 生物处理法[9]的主要伏点是工艺设备简单、管理维护方便、能耗少、运行费用低, 且去除效率也比较高。
生物膜法是微生物在填料表面固定附着生长的生物处理法, 有机废气中的污染物和空气中的氧通过相间传质为微生物膜所吸附, 并发生生物氧化反应, 使有机废气得到净化。
生物膜法具有以下优点：生物相多样化, 除好氧菌外还存在厌氧菌,生物膜具有较低的含水率, 单位体积内的生物量较大, 因此生物膜反应器具有较大的处理能力,工艺过程比较稳定, 动力消耗较少。
由于具有以上这些优点, 生物法生物膜法在有机废气处理中的应用受到了特别的关注。
四、生物膜在血液透析中的应用血液透析[10]是一种溶质通过半透膜与另一种溶质交换的过程。
半透膜是一张布满许多小孔的薄膜，膜的孔隙大小在一定范围内，使得膜的两侧溶液中的水分子和小分子的溶质可通过膜孔进行交换，但大分子溶质(蛋白质)不能通过。
根据膜平衡原理，半透膜两侧液体各自所含溶质浓度的梯度差及其他溶质所形成的不同渗透浓度，可使溶质从浓度高的一侧向浓度低的一侧移动(弥散作用)，而水分子则从渗透浓度低的一侧向浓度高的一侧渗透(渗透作用)，最终达到动态平衡。
当血液进入透析器时，其代谢产物如尿素、肌酐、胍类、中分子物质、过多的电解质便可通过透析膜弥散到透析液中，而透析液中的碳酸氢根、葡萄糖、电解质等机体所需物质则被补充到血液中，从而达到清除体内代谢废物、纠正水电解质紊乱和酸碱失衡的目的。
总结和展望近十年来,国际上膜分子生物学的发展速度和规模十分巨大,并取得了相当可观的成就。
生物膜已成为现代生物学的一个新生长点。
其原因大体是:生物膜与细胞结构和命现象的密切关系已为人们所认识,离开对生物膜结构和功能的了解,要深人认识生命的本质是不可能的;以研究生物大分子的结构和功能为基础的分子生物学,它的进一步发展必然把视线转向比单个大分子更为复杂的超分子体系L;生物膜结构则是这种超分于体系在细胞内的基本结构形式,是研究生物大分子之间相互关系的适宜对象由于细胞学,生物化学和生物物理学等的长期发展为生物膜的基本性质,形态结构,化学成分及膜蛋白膜脂等物理化学性质和功能的研究积累大量的比较系统的材料使人们对膜的基本认识逐渐深人,为生物膜研究的进一步发展奠定了基础;(钓由于近代许多物理学、化学等新技术和新仪器广泛渗透到生物膜的研究中,其中包括各种光谱如红外、激光拉曼、荧光光谱、旋光色散和圆二色性以及x一光衍射、中子衍射、核磁共振、顺磁共振、电子自旋标记、高分辨率电子显微镜、冰蚀刻技术和人造脂微球技术等都为生物膜的结构,膜组份的分子构型及其和膜功能的关系等提供了大量的信息,使人们在分子水平:对生物膜有了更多的了解;(5)由于生物膜在实践上有其广泛应用的可能性,很多医学、药学、工程技术、化学工业等问题的解决都对生物膜的许多基本原理的阐明提出了要求,从而把生物膜的研究扩展到更为广阔的领域,为促进膜分子生物学的发展增添了新的淮动方。
可以预计,生物膜的研究在今后将有更大更快的发展。
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