微生物胞外聚合物的研究进展

分的比例 ， 如吴志高 【研究 了增加进水中的碳源含量而 ５ 氮、 磷相对缺乏的情况下对污泥Ｅ Ｓ Ｐ 的影响 ， 当比较反应
器 内 Ｂ Ｄ／ Ｐ 为 １ ０ ０ Ｏ Ｔ 值 ０ ／ 这种 极 限 状 态和 Ｂ Ｄ／ Ｐ 为 Ｏ Ｔ 值 ｌ Ｏ １２ Ｏ ／ ．的正 常状 态 时 发现 ， 前者 污 泥Ｅ Ｓ 各种 成分 的 Ｐ中 含 量有 了不 同程度 的增 大： 多糖含 量 由１ ．２ｍ ／Ｖ Ｓ ２ １ ｇ ｇ Ｓ 骤 升 至 ３ ．２ｍ ／ Ｖ Ｓ 增幅 达 １ ２ ； 白质 含 量 由 ９ ４ ２ ９ ｇ ｇ Ｓ ， ７％ 蛋 ．３
是微 生 物新 陈代 谢 、 自溶 等生 成 的游 离态 大分 子物 质 Ｉ 。 ｓ ］ ｂ Ｐ 是 具 有有 流 变 性 的双 层结 构 物 质 ， 由紧 密附 着 的 ＥＳ 是
内层 （ ｉ ｈ ｌ ｏ ｎ Ｐ ， Ｅ Ｓ Ｔ ） ｔ ｇ ｔ ｙ ｂ ｕ ｄ Ｅ Ｓ Ｔ Ｐ ， Ｐ 和疏松附着的 外 层 （ ｏ ｓ １ ｏ ｎ Ｐ ， Ｅ Ｓ Ｌ ） 成 ［ 。 １ｏ ｅＹ ｂｕ ｄＥＳ ＬＰ ， Ｐ 组 ７ １
同时这 些物 质 表 面也 存在 多种 非极 性 和 极性 的 官 能 团 ，
其 来源 微 生物 的 不 同也 有 差异 ， 总 的 来说 ，Ｐ 由蛋 白 但 ＥＳ 质 、多糖 、核酸 、 醛 酸 ｆ 、脂 类 、 殖 酸 ［ 、 基酸 糖 ２ ］ 腐 ３ 氨 ｌ
等 组 成 。蛋 白质 和 多糖 是 其 主 要 成 分 ， 占 Ｅ Ｓ总 量 的 Ｐ
１ ２０嚣。
ＥＳ 是一类有机高分子多聚化合物 ， Ｐ） 相对分子量分布在
１ １４ ×１ ４ 间 ， 是 在特 定 的生 存 条件 下微 生 物 × ０～３ ０之 它 新陈 代 谢过 程 中产 生的 胞 外物 质 。 类 物 质可 以起到 对 这 微生 物 自身的 保 护 和它 们 之 间相 互附 着 的作 用 ， 且在 而 微生 物缺 乏营 养的 条件 下 可 以为其提 供 营养 来源 ｎ 。Ｐ ］Ｅ Ｓ
［ 关键词］ 微生物；胞外聚合物；特性 ；提取方法；组成；综述文献 ［ 中图分类号］ Ｘ ７ ［ １２ 文献标志码］ Ｃ ［ 文章编号］ １０— １８（０２ ３０９ － ００ ２３ ２１ ）０－２７０
胞 外聚合物 （ｘｒ ｃｌ ｕａ ｏｙ ｅｉ ｕ ｓａｃ ， ｅ ｔａ ｅｌｌｒｐ ｌｍｒ ｃｓ ｂｔ ｎｅ
１３ Ｅ Ｓ ． Ｐ 的特 性 Ｅ Ｓ 以下 一 些 特性 ， 些 特性 是 其 Ｐ有 这 能 被广 泛 研 究应 用 的重 要 原 因： 表 面 电负 性 ： Ｐ 一 般 ① Ｅｓ
都是呈电负性， 这是因为其组成结构上存在带负电性的基
团 多于带正 电性 的基 团 ， 些带 电基团 的电量 其绝对 值一 这
其中多糖类物质在 Ｅ Ｓ Ｐ 吸附作用中起重要的作用 Ｅ 。 ９ ③ ］
絮凝 性 ： Ｐ 的 絮凝性 主 要是 其成 分 的 大基团 的作 用 ， ＥＳ 表
７％－０ 【。 ０ ￣ ８ ％４ 其次 ， 多的外 界 因素 也 会影 响 Ｅ Ｓ ， 】 很 Ｐ 各组
现在这些大的官能团在适合的条件下与溶液中悬浮颗粒通
过离子键 、 氢键作用相结合而形成网状结构而沉淀 ［ ④ １ 。
亲 水疏 水性 ： Ｐ 中的 蛋 白质 、 殖 质 、 酸 是 疏 水性 组 ＥＳ 腐 尿 分 ， 多糖 类 则 是亲 水 性 的主 要 成 分 ｎ】 Ｅ Ｓ 亲 水疏 而 。Ｐ 的 水 性 也受 众 多 条件 的影 响 ， 龙腾 锐 等 ［１ 究 发现 Ｓ Ｔ １研 ２ Ｒ 为
在微生物群体 中广泛存在 ，Ｅ Ｓ Ｐ 有一些独特的性能 ， 使
ＥＳ Ｐ 的研 究 越 来越 受到 人 们的 重视 。 国 内外 研 究 者对 Ｅ Ｓ Ｐ 开展 了大 量 的研 究 。 综述 对 本 ＥＳ Ｐ 的组成 、 结构 、 特性 、 提取方法 、 成分分析 、 仪器分 析 等进 行 了概 述 ， 综 合介 绍 了 其在 实 际 工程 中的 应用 并 范 围 、 有 发 展 及今 后 的研 究 趋 势 ， Ｅ Ｓ 后 更 深 入 现 为 Ｐ今 的 分析 研究 提供 基 础资 料 。
第４ ２卷第 ３期
２ ２年 ５月 ０１
温
州
医
学
院
学
报
ＶＯ ． ． １４２ Ｎ０ ３
Ｊ ｕｒ ａ ｆ Ｗ ｅ ｚ ｏ ｅ ｉ ａ ｌｅ ｅ ｏ ｎ ｌｏ ｎ ｈ ｕ Ｍ ｄ ｃ ｌＣｏ ｌ ｇ
Ｍ ａ ２０１ ｙ． ２
■ 潮■
微 生物胞外聚合物的研究进展
皋德 祥 ，邓欢欢 ，张明华 一，葛利 云 ，王 红武
１ Ｅ Ｓ的 概 述 Ｐ
１ １ Ｅ Ｓ 组成 ． Ｐ 的 Ｅ Ｓ的组 成 成 分 比较 多样 ， 组 分 因 Ｐ 其
般分布于０ ２ ． ｅ ｇ Ｍ Ｓ ［ 。 ．～ｏ ６ ｍ ｑ・ Ｌ Ｓ ］ ②吸附性 ： Ｐ 的 ＥＳ 吸 附性 归功 于 其成 分 大 都 是表 面 积很 大的 大 分子 物 质 ，
（． １ 温州 医学院 水域科 学与环 境生态研 究所 ，浙江 温州 ３ ５ ３ ２ ０ ５；２ 同济 大学 ．
上海
Ｃ ９５ ６ Ａ ６１ ）
环境科 学与 工程学院
２ ０ ９ ３．ｎ ｖ ｒ ｉ ｙ ｏ ａ ｉ ｏ ｎ ａ ａ ｄ ｉ ｎ ａ ｅ ｅ ｏ ｒ ｅ ｅ ａ ｔ ｅ ｔ ａ ｉ ０ ０ ２； Ｕ ｉ ｅ ｓ ｔ ｆ Ｃ ｌ ｆ ｒ ｉ ，Ｌ ｎ ，Ａ ｒ ａ ｄ Ｗ ｔ ｒ Ｒ ｓ ｕ ｃ ｓ Ｄ ｐ ｒ ｍ ｎ ，Ｄ ｖ Ｓ
目前 ， 究 者 的研 究 重 点主 要 集 中在 Ｅ Ｓ中主 要 成 研 Ｐ
分—— 多糖 类和 蛋 白质 ， 而对 Ｅ Ｓ 其他 成 分的 研究 和应 Ｐ中 用相 对较 少 。
１ ２ Ｐ 的结构 微生物Ｅ Ｓ ． Ｅ Ｓ Ｐ 可分为溶解性Ｅ Ｓ ｓ ｌｂ ｅ Ｐ （ｏ ｕ ｌ
ＥＳ Ｅ Ｓ Ｐ ，ｓ Ｐ ）和结 合 态 Ｅ Ｓ （ ｏ ｎ Ｅ Ｓ，ｂ Ｐ ） Ｅ Ｓ Ｐ ｂ ｕｄ Ｐ Ｅ Ｓ 。ｓ Ｐ