碱性蛋白酶交联聚集体的制备及其催化性能研究

碱性蛋白酶在食品、医药、酿造、丝绸、皮革等行业中发挥着重要作用。制备了碱性蛋白酶交联体,并对其催化性能进行研究。在最佳制备条件下(90%叔丁醇作为沉淀剂,沉淀时间为15min,交联剂浓度为33mmol/L,交联时间为6h),交联酶的酶活回收率为22.6%。与游离酶相比,交联酶的最适pH值向碱性方向变化,由7.5变为8.0,最适温度由60℃变成65℃。酶动力学研究表明,交联酶对酪蛋白的催化水解能力(4.3min-1)比游离酶(3.7min-1)更高。尽管交联酶最大反应速度Vmax(9.8mg/(mL·min))低于游离酶(13.3mg/(mL·min)),但交联酶对底物的亲和力Km(2.3mg/mL)比游离酶(3.6mg/mL)有所增加,而且其热稳定性和酸碱稳定性都得到一定程度的提高。另外,在磷酸盐缓冲液中重复使用5和8批次后,交联酶还能保持82.5%和56.5%的酶活性。     

原位聚合SiO2/PSSS纳米复合粒子的制备及其性能

以γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-570）对溶胶凝胶制备得到的纳米SiO2进行表面接枝改性,然后通过原位聚合制备二氧化硅/聚对苯乙烯磺酸钠（SiO2/PSSS）纳米复合粒子。研究了对苯乙烯磺酸钠（SSS）和过硫酸铵（APS）用量对SiO2/PSSS纳米复合粒子粒径的影响,探讨了SiO2/PSSS纳米复合粒子在水相中的分散稳定性。结果表明当SSS占SiO2质量分数的25%,引发剂APS占SSS质量分数的1.5%时,得到SiO2/PSSS纳米复合粒子的粒径为150nm;红外光谱（FTIR）和透射电镜（TEM）测试结果表明纳米SiO2表面成功包覆了PSSS,热失重（TGA）分析表明SiO2表面包覆聚合物的量约占其总重的27.5%,SiO2/PSSS纳米复合粒子在水相中具有良好的分散稳定性。     

表面氨基化的Fe3O4/SiO2复合磁性纳米粒子提取白酒中羧酸的研究

利用化学共沉淀法制备磁性四氧化三铁纳米粒子,并用SiO2 和3- 氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)依次对磁性纳米颗粒进行表面修饰,成功获得表面氨基改性后的磁性Fe3O4/SiO2 复合纳米粒子;采用红外光谱(IR)、透射电子显微镜(TEM)对氨基改性前后的Fe3O4/SiO2 复合纳米粒子的形态、结构进行表征。并利用- NH2 在常温下易与羧基反应的原理,用氨基改性后的磁性Fe3O4/SiO2 复合纳米粒子提取白酒中的羧酸类物质,用气相色谱- 质谱(GC-MS)联用对提取情况进行研究。结果表明：氨基改性后的磁性Fe3O4/SiO2 复合纳米粒子与白酒中的羧基能够发生较好的键合反应,从而实现提取白酒中羧酸的效果。     

纳米磁性壳聚糖微球固定化Alcalase碱性蛋白酶的制备及酶学性质研究

以自制磁性壳聚糖微球作固定化酶载体,考察给酶量、pH、戊二醛浓度和交联时间对固定酶酶活和酶活回收率的影响,并研究固定化酶的酶学性质及其微观结构。结果表明:给酶量112 000 u/g载体,pH 8.5,戊二醛体积分数8%,交联时间11 h条件下酶活达最高(86 779±119.26)u/g,酶活回收率达(77.48±0.11)%。固定化酶和游离酶最适pH分别为11和10.5,最适温度皆为60℃,且固定酶pH和温度稳定性明显高于游离酶;重复使用5次固定酶酶活保持(80.89±0.20)%;由米氏常数可知固定酶具有更强的底物亲和力;电镜显示Fe3O4磁核和磁性壳聚糖微球皆为表面光滑球形的纳米粒子,高比表面积能提供更多酶结合位点;红外光谱证明Fe3O4已被壳聚糖包埋,振动样品磁强计检测固定化酶具有良好磁响应性。     

磁性F_3O_4-苯丙氨酸解氨酶仿生固定化及其催化性能研究

利用仿生硅化技术将苯丙氨酸解氨酶(PAL)和F3O4磁性纳米颗粒共包埋在仿生硅胶中,制备出磁性的仿生硅化的固定化酶。研究固定化条件对PAL固定化的影响及固定化PAL的催化性能。获得的固定化酶优化制备条件:2 m L浓度为0.8 mol/m L正硅酸甲酯水解液,1 m L质量浓度为20 mg/m L磁性纳米颗粒和酶添加量5m L(0.86 U/m L)时,所得固定化酶的最大酶活回收率是52%。与游离酶相比,固定化PAL的温度稳定性、p H和储存稳定性,以及变性剂耐受性都有较大提高,重复使用6次,固定化PAL仍能保持初始酶活的20%。     

海藻酸钠磁性微粒的制备及对漆酶的固定化

利用化学共沉淀法制备纳米级磁性Fe3O4粒子,通过乳化作用把该粒子与海藻酸钠结合制备了磁性海藻酸钠微粒,将该磁性微粒进行表面修饰生成酰氯基团,并通过化学共价法固定漆酶。用正交实验优化了固定化条件,在此条件下获得了固定化漆酶;与游离漆酶相比,固定化漆酶与底物ABTS亲和力降低,最适pH值、最适温度相同,热稳定性显著提高,具有良好的循环使用性和贮藏稳定性,对染料刚果红的降解率也较高。结果表明,表面改性的海藻酸钠磁性微粒是一种良好的固定化漆酶载体。     

仿生硅化固定化胰蛋白酶用于控制生物粘泥的研究

目的:采用仿生硅化法实现对胰蛋白酶的固定,并将固定化酶与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相结合用于抗生物粘泥复合膜的制备。方法:研究了正硅酸甲酯(TMOS)与酶的浓度比、介孔氧化硅(MPS)与酶的质量比、有机溶剂等因素的影响。并以MPS固定化酶为对照实验,对复合膜酶的稳定性、催化活性、重复使用性、抗蛋白质吸附性能等进行了分析。结果:通过仿生硅化法制备的仿生氧化硅-酶-聚甲基丙烯酸甲酯复合膜(Si O_2-Enzyme-PMMA film),与介孔氧化硅-酶-聚甲基丙烯酸甲酯复合膜(MPS-Enzyme-PMMA film)相比,具有更好的稳定性,在25℃和50℃储藏30 d后,两种膜酶活性分别为86.3%和81.2%。Si O_2-Enzyme-PMMA film在重复使用6次之后,复合膜的酶活剩余89.1%。将复合膜浸泡在牛血清白蛋白(BSA)溶液中18 d后,其表面蛋白质吸附量仅为不含酶PMMA的三分之一。两种复合膜均具有良好的抗蛋白吸附性能。结论:仿生硅化制备固定化酶,与介孔氧化硅载体相比,在提高固定化酶的包埋率和稳定性方面有更显著的优势,其条件温和,操作简便,活性高,应用于抗生物粘泥涂层具有更好的防污效果。     

PVA/PEI超细纤维负载纳米钯杂化材料的制备

通过静电纺丝技术制得了聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯亚胺(PEI)超细纤维膜,使用戊二醛蒸汽交联使其具有水稳定性,进而将交联后的PEI/PVA超细纤维膜浸入PdCl2溶液中至吸附平衡,以硼氢化钠(NaBH4)为还原剂,于超细纤维膜表面原位合成Pd纳米粒子.用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶变换红外(FTIR)、紫外可见分光光度计(UV)等技术表征了PVA/PEI超细纤维,交联后的PEI/PVA超细纤维膜及负载有Pd纳米粒子的PEI/PVA超细纤维膜.研究表明:交联后的PVA/PEI超细纤维膜具有良好的水相稳定性,Pd纳米粒子在PVA/PEI超细纤维膜表面均匀分布,负载有Pd纳米粒子的PEI/PVA超细纤维膜对Cr(Ⅵ)的还原反应具有良好的催化性能.     

模拟人胃肠仿生消化对花生肽亚铁抗氧化活性的影响

为探讨花生肽亚铁在模拟人胃肠仿生消化条件下抗氧化活性变化规律,研究了仿生消化过程中表面疏水性、DPPH·清除率、O_2~-·清除率、·OH清除率、亚油酸氧化抑制活性和脂质过氧化抑制活性等指标变化。结果发现:模拟胃肠仿生消化后花生肽亚铁表面疏水性得到增强,仿生消化270 min时表面疏水性最大((15. 84±0. 33)μg);仿生消化增强了DPPH·清除活性,仿生消化300min时,DPPH·清除率为(88. 77±1. 00)%,显著高于1. 0 mg/mL V_C(p 0. 05);胃肠仿生消化物O_2~-·和·OH清除活性分别显著低于1. 0 mg/mL V_C和0. 6 mg/mL V_C;胃肠仿生消化物具有较好的亚油酸氧化抑制作用,小肠仿生消化物抑制活性最高;仿生消化可增强脂质过氧化的保护效果,仿生消化330 min(质量浓度20 mg/L)时,脂质过氧化抑制效果最好,但显著低于V_C对脂质过氧化的抑制作用(p 0. 05)。试验结果表明,胃肠仿生消化可不同程度地增强花生肽亚铁的抗氧化活性。     

双功能化无机介孔材料对猪胰蛋白酶催化性能的影响

通过在SBA-15介孔材料表面引入带有不同官能团及不同亲疏水性质的修饰剂(-SH,-Cl,-NH_2,-C_1,-C_3,-C_8及-C_(16)),改善介孔材料与猪胰蛋白酶的结合力及蛋白酶所处微环境,从而提高酶固定化效率,活性及其稳定性。结果表明,官能团修饰后载体固定化酶PT-NH2/C8-SBA活性达到255 U/mg胰蛋白,较之未修饰载体固定化酶PT-SBA活性(195 U/mg胰蛋白)有大幅度的提高;并且重复使用五次及在室温下保持5 d后,PT-NH_2/C_8-SBA活力仍然能保持初始活力的85%及81%。而PT-SBA仅仅保留了初始活性的51%及67%。固定化酶的酶学性质和催化反应动力学研究表明,底物与固定化酶PT-NH_2/C_8-SBA具有更好的亲和力,固定化酶PT-NH_2/C_8-SBA有较高的活力和稳定性。     

n-SiO2/BGF和PEi-BGF/SiO2两类复合磨粒及抛光液对硅的抛光性能影响

以苯代三聚氰胺甲醛(BGF)微球为内核,用阳离子型聚电解质PDADMAC、阴离子型聚电解质PSS为表面改性剂,利用静电层层自组装技术,制备出不同包覆结构的n-SiO2/BGF和PEi-BGF/SiO2复合磨粒。利用TEM表征两类复合磨粒的吸附情况,并与传统单一SiO2磨粒抛光液、BGF+SiO2混合磨粒抛光液进行实验比较。通过聚合物表面的交替吸附层数、游离磨粒浓度对比两种复合磨粒抛光液对抛光的影响。抛光试验表明,复合磨粒抛光液的材料去除能力明显优于单一磨粒抛光液和混合磨粒抛光液;在两类复合磨粒抛光液对比中,当SiO2磨粒质量分数为5%时,3-SiO2/BGF和PE5-BGF/SiO2复合磨粒抛光液材料去除率达到最大值,分别为369 nm/min和361 nm/min。     

SnO2/SiO2复合材料的合成与电化学性能

采用溶胶凝胶法制备了纳米SiO2微球,并在其表面包覆了一层SnO2.用X射线衍射仪及透射电镜对其进行了晶相和形貌分析.结果显示:SnO2被成功地包覆在SiO2表面,且包覆物保持了SiO2微球原有的分散性.将样品制备成锂离子电池负极材料,充放电测试表明:该种材料具有较好的电化学循环性能.与溶胶凝胶法制备的纯SnO2相比,尽管复合材料的首次充放电容量稍低,但经过20次循环后,复合材料的充放电容量分别高出105.6%和80.7%,说明用该方法制备的复合材料具有较好的应用前景.     

Fe3O4@ZrO2磁纳米粒子在酪蛋白磷酸肽富集中的应用

本实验将制备好的Fe₃O₄@ZrO₂磁性纳米粒子作为载体,对经胰蛋白酶消化后的酪蛋白磷酸肽（Casein Phosphopeptides,CPP）进行高效地选择性富集。实验以CPP的N/P（摩尔比）以及磁纳米粒子吸附量为评价指标,进行单因素实验以便选取较优的实验因素,分析酪蛋白水解度、吸附pH、吸附时间、吸附温度及肽溶液初始浓度这五个因素对Fe₃O₄@ZrO₂磁性纳米粒子选择性吸附CPP的能力的影响,优化CPP富集的技术参数。结果表明,磁性材料最佳富集工艺系数为:酪蛋白的水解度为22%,反应pH=4.5,吸附温度为30 ℃,吸附时间为50 min,肽溶液初始浓度为50 mg/mL;在此条件下,可得到N/P（摩尔比）为4.87的CPP,磁纳米粒子的吸附量为94.37 mg/g,且用NaOH(pH13)溶液进行解析,CPP的洗脱率可达95%以上。综上,Fe₃O₄@ZrO₂磁性纳米粒子呈现出优异的选择性富集CPP的潜力,对高质量高纯度CPP 的生产具有重要的指导意义。     

一步亲和纯化蒜氨酸酶及其酶学性质研究

以自制S-烷基-L-半胱氨酸为配基的亲和凝胶直接从独头蒜粉碎液中提取蒜氨酸酶.用自制亲和凝胶吸附蒜氨酸酶后,考察含0.2 mol·L-1葡萄糖溶液的洗脱效果.利用SDS-PAGE对酶纯度进行检验,并研究温度、pH和底物浓度对酶活性的影响.结果表明,利用葡萄糖溶液洗脱,得到8.29倍的纯酶.而阴性对照纯化倍数为3.78倍.提纯的蒜氨酸酶为电泳纯,亚基约为50 kDa和44 kDa.以合成的蒜氨酸为底物,蒜氨酸酶的最适温度是40℃,最适pH4.92,Kin为19.795μmol·mL-1,Vmax=8.446 μmol·mg-1·min-1.     

Fe3O4-壳聚糖磁性微球的制备及对Cu2+的吸附性能

用壳聚糖包覆羧基化Fe3O4磁性纳米粒子制备了Fe3O4-壳聚糖磁性微球,分别用X-射线衍射、扫描电镜、热重分析等方法和手段对所制备的样品进行了结构表征.利用原子吸收光谱,探讨了时间、pH值、Cu2+浓度等对Fe3O4-壳聚糖磁性微球吸附溶液中Cu2+量的影响.结果表明:Fe3O4-壳聚糖磁性微球粒径分布较均匀,平均粒径约为110 nm;Fe3O4-壳聚糖磁性微球能够吸附Cu2+,最大吸附量可达21.3 mg/g.随着吸附剂用量的增加、温度的升高,单位吸附量减小,室温下吸附较佳;Cu2+初始浓度、pH对吸附的影响很大,Cu2+初始浓度在120 mg/L,5.0相似文献   

复合空心纳米粒子PAA@Fe_3O_4的制备及药物控释研究

在反尖晶石型空心磁性Fe3O4纳米粒子表面修饰上APTES,然后通过化学交联法包覆上聚丙烯酸(PAA)制备了p H敏感性PAA@Fe3O4复合空心纳米粒子。用透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)、纳米粒度仪、傅里叶变换红外光谱仪和紫外分光光度计对包覆前后的形貌、结构、磁性和包覆率进行表征。并用罗丹明6G(R6G)作为模拟药物进行药物负载和释放性能进行体外实验研究。结果表明,所制备的PAA@Fe3O4复合粒子具有良好的磁学性能,负载药物为1011 mg/g。复合磁粒上的R6G药物释放的最大释放比达到93.0%,这种药物控释属于一级释放曲线,同时探讨了基于分子溶解度的可能机理。这种基于磁性纳米粒子和高分子材料的复合药物负载体系,有助于提高药物的靶向递送性能并改善诊疗效率。     

嗜热菌β-葡萄糖苷酶A基因的克隆表达及转化大豆异黄酮糖苷

对嗜热厌氧乙醇菌(Thermoanaerobacter ethanolicus)JW200基因组DNA中β-葡萄糖苷酶A基因(Te-BglA)进行PCR扩增,构建重组质粒pET-20b-Te-BglA,并对纯化的重组酶Te-BglA的酶学性质和动力学参数进行研究。结果表明,基因Te-BglA在Escherichia coli细胞中成功表达,获得重组酶Te-BglA,该酶的最适温度和p H值分别为80℃和7.0。以对硝基苯酚-β-葡萄糖苷(pNPG)为底物时,K_m值为(0.78±0.02)mmol/L,K_(cat)/K_m值为(6.86±0.16)×10~4 L/(mol·s);以天然底物水杨苷为底物时,K_m值为(5.18±0.10)mmol/L,K_(cat)/K_m值为(2.04±0.02)×10~4 L/(mol·s),两者比较可知,重组酶Te-BglA表现出对pNPG更好的亲和力和更高的催化效率常数。该酶在80℃保温1 h后相对于冰浴中(未保温)的酶活仍有70.1%的残留,在pH 4.5~8.0区间仍保持较高的pH稳定性。酶解大豆粉的结果表明,重组酶Te-BglA在80℃作用3 h后,大豆黄素和染料木素的产量分别达到35.9 mg/g和59.1 mg/g。     

膨化大豆纤维固定化AS1.398中性蛋白酶

以膨化大豆纤维为载体，采用吸附-交联法固定化AS1.398中性蛋白酶，酶活力回收率为45%，固定化容量为182mg蛋白酶/g载体，比活力为900U/mg，与自由酶相比较有显著提高，固定化酶的最适pH由7.0碱移至7.5，最适温度由原酶的50℃拓宽至50-65℃，固定化酶与底物的亲和力较自由酶有所下降 ，米氏常数由自由酶的0.06%变为0.1%酪蛋白，固定化酶的酸碱稳定性和热稳定性与自由酶相比均有较大幅度的提高。     

鸭儿芹多酶氧化酶特性的研究

以鸭儿芹多酚氧化酶的基本性质为研究目标,考察了鸭儿芹多酚氧化酶的反应进程及温度、pH、底物浓度以及酶浓度对其活性的影响.结果表明:鸭儿芹多酚氧化酶在反应过程中催化速率并不随时间的增加而增大,鸭儿芹多酚氧化酶的最适活性温度为40℃,pH为6.4,酶反应底物浓度为0.1 mg·mL-1,酶浓度为0.5Iμg·mL-1.     

黑小麦面粉戊聚糖的酶解特性与氧化交联特性研究

研究黑小麦面粉戊聚糖(wheat flour pentosan,WEP)的酶解特性与氧化交联特性。采用木聚糖酶酶解WEP,测定不同加酶量、不同反应时间条件下戊聚糖溶液的黏度变化趋势;并分别采用过氧化氢与过氧化物酶(hydrogen peroxide/peroxidase,H2O2/POX)氧化体系,葡萄糖、葡萄糖氧化酶与过氧化物酶(glucose/glucose oxidase/peroxidase,Glc/GOX/POX)氧化体系,以及FeCl3化学氧化体系,通过测定不同反应体系的黏度变化,确定黑小麦面粉戊聚糖发生氧化交联的体系最适用量。随着木聚糖酶用量的增加,戊聚糖酶解速率增大,当酶用量为10 mg/g底物时,戊聚糖酶解120 min后比黏度下降72%;当酶用量为1mg/g底物时,随着反应时间的延长,酶解程度增大,反应240 min后,戊聚糖酶解液比黏度下降了45%。氧化交联特性研究发现,3种体系下戊聚糖均可不同程度地发生氧化交联反应。在最适用量条件下,化学氧化剂FeCl3产生氧化交联的程度最大,比黏度增幅108.2%,其次为Glc/GOX/POX体系和H2O2/POX体系,分别为51.5%和34.8%。可利用黑小麦面粉戊聚糖的酶解特性与氧化交联特性改变自身的黏度,以增加其应用性。