利用微纳米气泡辅助的液相双相浮选技术提高普通小球藻（Chlorella vulgaris）的蛋白质回收率

《Green Chemistry》：Enhanced protein recovery from Chlorella vulgaris using micro-nanobubble-assisted liquid biphasic flotation

微纳米气泡辅助液相双浮选系统优化后可有效提取小球藻蛋白，最大回收率达99%，分配效率85%。放大实验显示回收率略有下降至88%。该技术通过纳米气泡高比表面积和表面电荷特性提升蛋白吸附与浮选效率，为可持续生物制品回收提供新方法。

　　

微藻由于其生长迅速且对资源需求较低，成为生物活性化合物的重要来源。本研究评估了一种利用微纳米气泡辅助的液相双相浮选（MNBLBF）系统从普通小球藻（Chlorella vulgaris）中提取蛋白质的方法。该系统通过使用高表面积与体积比的纳米气泡来增强蛋白质的吸附和浮选传输效果。通过对纳米气泡的表征（包括ζ电位测量），证实了它们具有较高的表面电荷和稳定性，尤其是在碳酸钠溶液中，这进一步支持了它们在提高蛋白质提取效率方面的作用。通过对MNBLBF蛋白质提取的关键参数进行优化（如盐的类型和浓度、乙醇浓度、气流速度、浮选时间和生物质负载量），得到了最佳条件：200 g L^-1 Na₂CO₃、90%（v/v）乙醇、300 cc min^-1的气流速度、12分钟的浮选时间以及0.5%（w/v）的生物质负载量。在这些条件下，MNBLBF系统的蛋白质回收率达到了99%，分离效率为85%。当系统规模扩大10倍时，蛋白质回收率略有下降（88%）。这项研究凸显了微纳米技术增强生物分离技术在可持续生物产品回收方面的潜力。