谈谈酶的模拟与环糊精

酶是生命活动的基础,哪里有生命现象,哪里就有酶的活动.在生命的活动过程中,酶的作用就是促进复杂的生物合成,即酶是生物催化剂.     

仿生阳离子多烯环化

酶催化剂是功能强大的催化剂之一,它们能够在体内温和的条件下催化各种生物反应。通常酶的催化功能表现在强的催化活性以及控制产物立体专一选择性方面,比如酶在生物体系内催化阳离子引发的多烯环化反应来合成胆固醇,用于制备各种萜类化合物和类固醇的过程.酶的这些特性吸引了化学家们强烈的研究兴趣,发展了仿生化学来模拟生物化学的各种转化.本文简单介绍了目前仿生阳离子引发的多烯环化反应的研究成果;总结了我们课题组在过去几年里在这一领域研究的贡献.     

共固定物—新型的发酵生物催化剂

固定化酶和固定化细胞业已用于工业、化学分析、环境保护等领域。近年来利用交联剂将酶与微生物细胞或两种微生物细胞结合起来形成的一种共固定化生物催化剂,又进一步扩大了固定化生物催化剂的应用范围。与普通的固定化酶和固定化细胞相比,这种新型的催化剂具有以下特点:1.可以充分利用细胞与酶的各自特点;2.固定化成本降低;3.热稳定性好;4.氧气利用效果好;5.产物转化率高。     

酯交换法制备生物柴油催化剂效用研究

生物柴油是一种具有环境友好型的可代替矿质燃料燃烧的新型绿色燃料。本文概述了生物柴油的制备方法特别是酯交换法中各种催化剂的特点与性能,以及各催化荆的催化效应。目前酯交换法制备生物柴油反应的催化剂有三大类：碱性催化剂．酸性催化荆和酶催化剂。碱性催化剂的主要特点是反应条件要求较低,反应较温和,生物柴油产率较高。酸性催化剂的主要特点是反应活性较高,对原油的酸值等参数要求不高,预处理部分脱胶等步骤可以简化或去除。酶催化剂反应较温和,对反应设备要求较低,不会产生皂化等副反应。目前最成熟、应用最广泛的是均相碱催化法制备生物柴油。     

生物柴油的合成技术

综述了生物柴油生产的原料、催化剂、合成方法和生产工艺等相关研究进展.目前生物柴油工业化生产主要采用的均相酸、碱催化酯交换反应,很多都是在常压、低温下进行,其优点是反应转化率高,但是废催化剂会带来环境问题;非均相催化剂和酶催化剂则是目前研究的热点,固体碱、固定化酶等催化剂可以很容易实现与反应产物的分离;高温高压技术、超临界技术等也被用于酯交换反应过程.综合分析了国内外生物柴油的发展现状,提出生物柴油是一种极具发展前景的清洁燃料以及我国发展生物柴油的几点建议.     

基于生物新陈代谢中酶的高效催化性研究

酶是生物新陈代谢的保障条件之一,在生物的新陈代谢过程中,主要起到催化生物化学反应的作用,从而保证新陈代谢顺利进行.酶的催化作用具有高效性的特点,而这一特性又取决于酶的高效催化机理.本文从酶改变化学反应历程,与底物的结合理论及结合途径方面阐述了生物新陈代谢中酶的高效催化性.     

链霉菌酯酶研究进展

酯酶是一类催化酯键水解和形成的酶类,主要包括脂肪酶和羧酸酯酶.作为生物催化剂,酯酶具有重要的应用价值并被广泛应用于工业领域.链霉菌富含丰富的、生物学特性多样的酯酶.本文对链霉菌酯酶的表达及分泌调节、酶学性质及晶体结构、筛选及发酵生产三个方面进行了综述,以期引起人们对于链霉菌酯酶研究的兴趣.     

Candidarugosa脂肪酶交联酶晶体稳定性研究

交联酶晶体是一种新型的生物催化剂。本研究对Ｃａｎｄｉｄａｒｕｇｏｓａ脂肪酶交联酶晶体的制备以及其性进行了探索,制备得的交联酶晶体不仅保持酶原有的特性,而且提高了酶在极端环境条件,下的稳定性,并初步研究了交联酶晶体在有机溶液中的稳定性。     

生物酶的作用机理及其应用

生物酶经过科学家一个多世纪的研究,通常认为已知的酶达3000多种。生物酶是具有活性和专一性的生物催化剂,它本身也是蛋白质,可被生物降解,酶催化作用的条件相当温和,所以,从环保和节能方面来说,它是极具潜力的催化剂。     

酶的催化本质

大家熟知,在化学实验室中催化剂可以加速化学反应的进行。生物体的基本特征之一就是它不断进行新陈代谢,而新陈代谢是由为数众多的各式各样的化学反应组成,这些反应的一个特点就是它们的反应条件温和,通常是在常温、常压、近中性的溶液中进行。如果把这些反应放在实验室中进行,就会发现其中有些反应需高温、高压、强酸或强碱等剧烈条件才能进行,有些反应甚至在实验室中未能实现。生化反应在体内如此顺利迅速的进行,其主要原因就是生物体内含有一类特殊的催化剂—酶。酶是生物催化剂,它的高效和专一的催化功能使得生物体内的各种代谢活动快速地,有条不紊地进行,在生命活动中占有极其重要的地位。     

GOD/Lac生物燃料电池的构建与性能研究

使用葡萄糖糖氧化酶(GOD)和漆酶(Lac)分别做酶生物燃料电池的阳极与阴极,构成了GOD/Lac酶生物燃料电池.首先通过循环伏安法研究了酶生物燃料电池阳极催化剂GOD和阴极催化剂Lac在碳布基底电极上的直接电化学行为,结果表明:GOD与Lac在该修饰电极上均完成了一个直接、可逆的电化学过程,保持了自身的生物学活性,为成功构成GOD/Lac酶生物燃料电池提供一个必要条件.其二,采用葡萄糖作为GOD/Lac酶生物燃料电池的阳极燃料,氧气(O2)作为GOD/Lac酶生物燃料电池的阴极燃料,使用充放电仪测得该GOD/Lac酶生物燃料电池在38.5 mV处的最大输出功率密度为0.108μW·cm-2,电流密度为2.75uμA·cm-2.     

浅谈植物生长与土壤酶的关系

土壤酶是土壤生态系统中的一个重要部分,是一种生物催化剂,它参与土壤中的生物化学反应。土壤酶与植物生长之间存在内在联系,这种联系是多样的。这对研究者通过研究土壤酶来判断土壤是否适合植物生长,将土壤酶活性作为土壤肥力的指标有重要意义。     

生物催化剂的应用和发展

酶是一种生物催化剂,利用酶的特异催化功能,快速、高效地生产化工产品已发展成为一个独立的技术领域——酶工程。二十一世纪将是生物学时代,据有关方面预测,到2000年,世界上20％的化工产品将来自生物合成。本文简单介绍酶的特性、固定酶的研究现状和酶工程的前景。一、酶的特性生物体从外界摄取食物,变成生存所需要的物质和能量,需要经过一系列复杂的化学变化,而在这些复杂的化学变化中,几乎     

酶工程的一项新技术—固定化细胞

酶是一种具有特殊催化活性的生物催化剂。它的最显著特点是催化高效性和高度专一性。但是酶具有不稳定,难分离和价格贵等缺点。在60年代发展了固定化酶新技术,为弥补酶的某些缺点作出了重大贡献,并大大地推动了酶的实际应用和理论研究。固定化酶就是将液态酶通过物理     

酶在食品工业中的应用

酶是一种生物催化剂.比化学催化剂有反应条件(温度、压力)温和,对作用物的专一性强,产物纯度高、质量好、得率高、副产物少,对设备要求(指耐酸、耐蚀等)低等优点,因而在食品工业中有广阔的应用价值,可用于淀粉糖、酿造、果汁、饮料、调味品、油脂加工等领域中。本文介绍日本用酶在食品中的应用现状。     

中山大学化学学院欧阳钢锋教授团队在酶@MOFs杂交材料的可控设计取得重要进展

正酶是一类具有催化活性的生物大分子,其催化效率和特异性远远高于人工催化剂。由于酶固有的脆弱性,当在细胞外使用酶时,往往需要设计一个合适的"保护壳"以提高酶的稳定性。中山大学化学学院陈国胜博士后和欧阳钢锋教授团队早前发展了一种氨基酸促进的仿生封装策略,可实现不同蛋白质和酶在金属有机框架(Metal-Organic Frameworks,MOFs)材料(ZIF-8和HKUST-1)中的高效封装,以提高生物大分子的稳定性(Angew.Chem.Int.Ed.,2019,58:1463-1467)。研究团队还探讨了不同的封装模式对包埋酶生物活性的影响,并发现可通过酶表面化学修饰调控酶     

蓝藻氢代谢相关酶的研究进展

化石能源的不可再生性以及其对环境的影响,使得探索新能源代替传统能源尤为重要.氢气具高效、环保、可再生的特性,是一种理想的能源.相比许多其它氢气制备方法,生物产氢不仅可以大规模、低成本,而且可减少环境污染,节约不可再生资源,因而越来越受到瞩目.蓝藻是一类良好的生物制氢材料,其氢代谢由固氮酶和氢化酶共同完成.固氮酶复合体由固氮还原酶和固氮酶组成,氢气是固氮过程中的副产物,可以被吸收氢化酶氧化.双向氢化酶既可以吸收氢也可以释放氢气.研究这两类酶的分子生物学特性,对生物产氢的发展有重大意义.     

用于生物柴油生产的非均相催化剂研究进展

通过综述各种固体酸、碱非均相催化剂的结构特性及在制备生物柴油中的应用研究,探讨了未来工业应用非均相催化剂的前景.     

碱性催化剂催化热解的生物油特性分析

白云石是天然矿物质,赤泥是铝工业产品中的固体废弃物,两者均可作为热解生物质制取生物油的碱性催化剂.以玉米秸秆粉为原料,原料与催化剂的比例为2∶1,利用流化床反应器在550℃下进行快速热解反应,研究白云石和赤泥对生物油的产率和成分的影响规律.研究表明:白云石和赤泥对生物油起到了降酸作用,赤泥催化剂更为明显.通过XRD分析反应前后催化剂的晶格峰变化,发现反应后催化剂有新的物质生成(CaCO_3),这正是催化热解的生物油中酮类物质增加的主要原因.白云石催化剂有利于酚类物质的生成,赤泥催化剂提高了生物油中酯类的含量.这两种催化剂对生物油的产率、含水率和热值影响并不明显.     

甜菜生理研究初报——1 栽培条件和品种特性对甜菜体内的过氧化物酶和过氧化氢酶活性的影响

植物细胞内的一切生命活动都必须有一定的酶参加,酶不仅是代谢过程的调节者,其本身也参加代谢过程.栽培作物的许多重要农业性状,如抗旱性、早熟性、产量等都与酶有一定的联系.栽培条件或品种特性对作物产量和品质的影响,也往往是首先影响酶的活性,从而影响代谢过程并最后反映到产量和品质上来的.因此研究植物体内酶的活性及其与某些生理过程的联系,尤其是与产量的联系具有相当重要的意义.