漆酶在介孔分子筛MCM-41上的固定化研究

以介孔分子筛MCM-41作为漆酶固定化的载体,采用物理吸附法进行固定化,考察了时间、pH和给酶量对固定化效果的影响,并对固定化酶的活性及其稳定性进行了研究,讨论了影响固定化过程和固定化酶性质的主要原因.结果显示,在pH为3时,酶和载体比例为62.5 mg·g-1时吸附12 h固定化效果最好,固定化酶活性回收率为50%;与游离漆酶相比,MCM-41固定化漆酶的最适反应pH略有升高,最适温度没有变化,其pH稳定性和热稳定性都显著优于游离漆酶,固定化漆酶具有可重复操作的性质,与底物反应反复操作10批次后剩余活性为40%.以上表明,MCM-41作为固定化漆酶的一种新型载体材料,有利于改善漆酶的稳定性和实用性.     

二氧化硅/壳聚糖大孔复合材料固定化漆酶及其对2,4-二氯苯酚的降解

通过壳聚糖在块体Si O_2大孔材料孔壁上的吸附,制备二氧化硅/壳聚糖大孔复合材料(Si O_2/CS),经戊二醛交联后用于固定诺维信工业漆酶。优化漆酶固定化的实验条件并对比了游离漆酶和固定化漆酶的酶学性质。实验结果表明:在p H值为4.5、漆酶初始浓度为40 mg×m L~(-1)的条件下,固定化4 h效果最佳,固定化酶酶活回收率为85.5%;相对于游离漆酶,固定化漆酶的p H稳定性和热稳定性均得到明显提高,且具有良好的操作稳定性。应用固定化漆酶去除2,4-二氯苯酚(2,4-DCP),研究了降解时间、p H、温度和2,4-DCP初始浓度对其去除率的影响。在优化条件下,固定化漆酶对2,4-DCP(20 mg×L~(-1))的去除率为83.2%,固定化漆酶可重复使用,并且便于从反应体系中分离出来。     

sol-gel法固定化漆酶及其性质

采用sol-gel法固定化漆酶,最佳固定化条件为:聚乙二醇分子量PEG600;聚乙二醇添加量1.5%;酶液浓度15mg/mL;水/前驱体质量比1:6;缓冲液pH值4.5。固定化漆酶活性保持在游离漆酶的50%以上,最适反应温度为60℃,最适pH值为pH4.5。同时,热稳定性、酸碱稳定性和贮存稳定性都有明显的提高。当以ABTS为底物时,固定化漆酶的K_m值(122.8μmol/L)比游离漆酶的K_m值(32.9μmol/L)高,与底物的亲和力有所降低。     

SBA-15固定化漆酶及其稳定性研究

以大孔径介孔分子筛SBA-15为载体,用吸附法对漆酶进行固定化,以2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐为底物考察了漆酶的最适pH值以及固定化体系中给酶量对固定化漆酶活性及其稳定性的影响。结果表明,在pH值为3时,漆酶具有较好的活性;固定化漆酶的活性随着酶和载体质量比的升高先升高后降低,当酶和载体质量比为48 mg/g时,固定化漆酶的活性最高;与游离漆酶相比,固定化漆酶可以重复利用,经过8批次的反应后,固定化漆酶的剩余活性仍然达到85%以上,表现出良好的操作稳定性。     

磁性SiO2纳米粒子的制备及其用于漆酶固定化

以氨基修饰的磁性SiO2纳米粒子为载体,通过交联剂戊二醛固定漆酶,对固定化条件进行了优化,比较了固定化酶与游离酶的酶学性质. 结果表明,漆酶固定化的最佳条件为戊二醛浓度8%(w),固定化时间6 h,缓冲液pH值7.0,初始酶液浓度0.15 g/L. 固定化的漆酶的最适pH为4.0,最适温度为20℃. 在60℃条件下保温4 h,固定化漆酶仍能保持酶活力60.9%,在连续10次操作后,酶活力仍能保持55%以上,其热稳定性和操作稳定性均比游离酶高.     

漆酶固定化磁性载体的研究进展

漆酶是一种多铜氧化酶,催化效率高且催化反应的唯一副产物是水,是一种绿色环保的生物催化剂。漆酶催化底物范围广,在多个领域都有重要应用潜能。磁性载体固定漆酶可实现漆酶的磁性回收和重复使用、降低漆酶的使用成本、提高漆酶的稳定性,近年来已成为漆酶固定化研究的热点。对不同漆酶固定化磁性载体的制备方法、固定化漆酶的催化性能及应用进行了综述,比较分析了不同磁性载体的负载量和固定化漆酶的活性回复率,为漆酶固定化磁性载体的开发应用提供帮助。     

漆酶的固定化及其在废水处理中的应用

漆酶是一类多酚氧化酶,它能够催化空气中的氧气直接氧化各种酚类、芳胺等芳香类化合物。固定化漆酶能够延长漆酶的使用寿命、提高漆酶的稳定性及其对环境的耐受性,因此它具有比游离漆酶更好的使用性质,从而在制备生物传感器、治理工业废水等方面有着较广泛的应用。综述了近几年来固定漆酶的主要方法及其在废水处理中的应用,并对固定化漆酶的工业应用前景进行了展望。     

Cu~(2+)修饰低固载量固定化漆酶的活性研究

由于漆酶这种生物蛋白酶有容易变性失活且不可重复使用的特性,限制了漆酶的应用和发展。因此如何提高漆酶的活性,稳定性以及重复使用性尤为重要。本文采用交叉偶联技术,将漆酶固定在具有核壳结构的磁性纳米粒子Fe3O4/SiO2上,并研究了用Cu2+修饰后的低固载量固定化漆酶的活性变化以及修饰后固定化漆酶的稳定性。实验结果显示:Cu2+修饰后的低固载量固定化漆酶的相对活性提高了54%;而且在温度不太高的情况下,修饰后的低固载量固定化漆酶的相对活性优于修饰前的固定化漆酶;修饰后的固定化漆酶降解浓度为10mg·L-1的普施安染料,重复利用13次后降解率仍然可以达到92%。     

以MOFs为载体的漆酶固定化研究进展

漆酶是一种环境友好的生物催化剂,在工业污水处理中通常使用固定化的方法来提高游离漆酶的活性、稳定性以及重复利用率。金属有机框架(MOFs)材料是一种性能优异的载体,由于其制备过程的灵活性、材料性能的可控性,MOFs材料能够有效地提高漆酶的负载量,减少使用过程中漆酶活性的损耗。介绍了漆酶的结构及催化机理,并从漆酶的3种固定化方式(吸附法、共价结合法、包埋法)出发,对传统载体材料与MOFs材料用于漆酶固定化的效果进行了比较,着重介绍了MOFs材料作为固定化载体的独特优势。结构可控、性能优良的MOFs材料能够有效推动固定化漆酶的实际应用,促进漆酶在生物类催化剂、传感器领域的发展。     

纳米羟基磷灰石颗粒固定化漆酶的研究木

利用羟基磷灰石对漆酶进行了固定化研究,确定了羟基磷灰石对漆酶固定的最适条件,并研究了不同温度下游离漆酶与固定化漆酶活力的差异,同时也对游离漆酶与固定化漆酶的Km值进行了研究.结果表明:0.08 g羟基磷灰石固定1 mL粗酶液,当固定化过程pH为6,交联剂戊二醛浓度为6%,固定化时间为1 h时,酶活力达到最大.当温度在3...     

磁性壳聚糖微球的制备及其固定化乳糖酶的研究

采用水热法制备得到磁性Fe_3O_4纳米粒子,以壳聚糖、制备的Fe_3O_4为原料,采用乳化交联法成功制备了磁性壳聚糖微球,并通过SEM、FTIR、VSM、XRD对其进行表征。进一步以制备的磁性壳聚糖微球为载体,采用吸附法制备磁性壳聚糖微球固定化乳糖酶。以酶活力为考察指标,研究了不同固定化条件对制备固定化酶的影响,以及固定化酶的酶学性质。结果表明,乳糖酶的最佳固定化条件为:固定化时间4 h,pH为7.0,乳糖酶酶液浓度为0.6 mg/mL,固定化酶相对于游离酶的pH稳定性和温度稳定性均有一定程度的提高,固定化酶重复使用5次后,酶活仍保留65%以上。     

Fe_3O_4\SiO_2纳米粒子担载的固定化漆酶的稳定性和普施安染料的脱色研究

漆酶是一种生物蛋白酶,容易变性失活且有不可重复使用的特性,限制了漆酶的应用和发展。因此,如何提高漆酶的稳定性和重复使用性尤为重要。本文采用交叉偶联技术,将漆酶固定在具有核壳结构的磁性纳米粒子Fe3O4/SiO2上,探讨了密闭条件下热处理对固定化漆酶热稳定性的影响,及固定化漆酶降解不同浓度普施安的活性。结果表明:Fe3O4\SiO2纳米粒子担载的漆酶经70℃热处理后,仍有70%的活性,表现出良好的热稳定性;固定化漆酶对不同初始浓度普施安的脱色反应,符合一级反应。     

磁性壳聚糖微球的合成及其在固定化血管紧张素转化酶的应用

以化学共沉淀法合成Fe3O4纳米粒子为磁核,采用乳化交联法制备磁性壳聚糖微球,并对其形貌、结构和磁饱和强度等性质进行了表征。以磁性壳聚糖微球作为载体,固定化猪肺粗提物中的血管紧张素转化酶,并对固定化条件进行研究。结果表明,固定化血管紧张素转化酶的最佳条件为：pH值为8.3,最佳温度为50 ℃,最佳时间为1.5 h,最佳酶溶液蛋白浓度为6 mg/mL,此时固定化酶活力最高为0.048 U/g微球。与游离酶相比,固定化酶的pH值稳定性和热稳定性均得到提高。固定化酶重复使用10次,仍然保持40%以上相对活力,说明磁性壳聚糖微球是固定化血管紧张素转化酶的良好载体。     

陶瓷-壳聚糖复合材料固定真菌漆酶酶学性质研究

以陶瓷为第一载体、壳聚糖为二次载体、戊二醛为交联剂,采用共价结合和吸附联用法制备固定化漆酶,并研究了固定化漆酶的性质.固定化酶最适pH为3.0,最适温度分别为25℃和50℃,均与游离酶相同.在pH 3.0,温度25℃时,固定化酶对ABTS的表观米氏常数为66.64 μmol/L.与游离酶相比,固定化酶的热稳定性明显提高,并具有良好的贮存和操作稳定性.     

环氧树脂固定化拟南芥腈水解酶NIT的研究

游离酶不易回收,很难重复利用,而固定化酶重复利用度高。利用LX-1000EP(C)环氧树脂作为载体对腈水解酶进行固定化,研究了其最优固定化条件及其稳定性。最佳固定化条件为:固定化温度为20℃,固定化过程中缓冲液为磷酸钾缓冲液,pH8.0,浓度为0.1mol/L,加量为每克载体加10mL的粗酶液。固定化腈水解酶的最高酶活回收率达到98.1%,固定化酶在重复使用6次后,酶活仍能保持在初始酶活的30%以上。     

Cu2+改性SBA-16固定化漆酶的研究

以介孔分子筛SBA-16为载体,用浸渍法将Cu2+负载于SBA-16上制备了Cu/SBA-16,然后用吸附法固定化漆酶,以2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐为底物考察了漆酶的最适pH值、固定化体系中的载酶量以及Cu2+对固定化漆酶活性的影响。结果表明,在p H值为3时,漆酶具有较高的活性;固定化漆酶的活性随着酶和载体质量比的升高先快速升高然后趋于稳定,当酶和载体质量比为96 mg/g时,固定化漆酶的活性达到较高值;负载Cu2+后,Cu/SBA-16固定化漆酶的活性与Cu2+负载量呈现一定的正相关性。     

淀粉载体固定化酶的研究

双醛淀粉是一种淀粉的衍生物，价廉无毒，可作为直接法固定化酶的良好载体。研究ｐＨ值，载体醛基含量，淀粉与酶的重量比，时间以及温度等条件对于固定化酶的影响，以寻求最佳反应条件。固定化酶的稳定性优于原酶，其Ｋｍ值比相应的原酶高。     

ACF/漆酶复合材料降解苯酚废水的研究及超声优化

采用活性炭纤维(ACF)固定化漆酶处理模拟废水中的苯酚,通过SEM、FTIR、DSC及TG表征,研究不同因素对苯酚去除效果的影响,确定了最佳工艺参数:最佳反应温度为50℃,最适pH为4.0~7.0,且循环使用7次后去除率仍有63.4%,去除效果明显好于ACF和漆酶。通过超声协同作用的方法,提高了固定化漆酶处理苯酚废水的效果,去除率最高能达到95.1%。     

多孔玻璃微珠的制作及其固定α-淀粉酶的研究

用分相法和填充法分别制作了两种载体多孔玻璃微珠FXBL和TCBL,用共价偶联法分别固定α-淀粉酶,确定了其最佳固定条件和最佳应用条件,并研究了固定化酶的性质。主要结论如下:①最佳固定条件为:温度10℃;pH=6.2;给酶量TCBL 2.6 g/LF、XBL 2.4 g/L;时间12 h;②最佳应用条件为:温度75℃,比自由酶高5℃;pH值TCBL固定化酶为5.2、FXBL固定化酶为5.4,分别比自由酶的最适pH值6.0低0.8和0.6个pH值单位;③固定化酶的主要性质为:在80℃受热1 h,固定化酶的活力下降小于7%,而自由酶活力则下降至63%;FXBL固定化酶和TCBL固定化酶分别使用5次和8次还可以保持60%的活力。     

固定化漆酶对二氯酚的脱氯作用

采用活性炭吸附与海藻酸钙凝胶包埋相结合的方法使Coriolus versicolor漆酶固定化.利用固定化漆酶对2,4-二氯酚进行脱氯反应,其最适pH值为4.5、最适温度为40℃.与游离酶相比,固定化酶反应的pH值和温度范围更宽,其稳定性得到了明显改善.使用柱式固定化酶反应器处理2,4-二氯酚,在批式反应工艺条件下,当底物浓度为1 mmol•L^-1、反应3～5 h, 2,4-二氯酚的去除率可达99.5%以上（脱除的氯离子浓度达0.5 mmol•L^-1）.连续8批反应的结果表明：固定化漆酶性能稳定、催化效率高,在环境污染废水治理方面具有良好的应用前景.