固定化酶球形高分子载体的设计与应用

高分子微球具有一定的化学和机械稳定性,能抵抗微生物和酸碱的作用,是优良的固定化酶载体材料。针对制备高活性、高稳定性固定化酶对载体材料的性能要求,评述了高分子微球的组成和功能性基团的可设计性、粒径与形态可控性、多孔和大比表面积等结构性质,概括了载体结构性质对固定化酶催化活性的影响规律,提出了对不同性质的生物酶"量体裁衣",设计制备特效的载体材料是高分子微球固定化酶研究的发展趋势。同时介绍了固定化青霉素酰化酶和固定化脂肪酶在工业催化领域的应用。     

煤基活性炭固定化脂肪酶制备手性苯乙醇

在有机溶剂中制备高选择性固定化脂肪酶是获得高对映体纯度的手性药物中间体的关键步骤.探讨了不同类型的活性炭作为固定化酶载体,应用于拆分手性1-苯乙醇反应,用N2吸附法和扫描电镜表征了活性炭载体.以固定化酶催化拆分(R,S)-1-苯乙醇为典型反应,研究了用不同活性炭为载体制备的催化剂的催化活性以及反应效果随反应时间的变化规律.结果表明,以微孔活性炭作载体制备的固定化酶催化活性最好,当反应时间达到12.8h时,转化率达到最大理论转化率50%.     

新型复合材料MnFe_2O_4@SiO_2-NH_2的制备及其固定青霉素G酰化酶

通过溶剂热法制备出高磁性的聚合物微球MnFe_2O_4,经正硅酸乙酯(TEOS)和3-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTS)对微球表面进行改性修饰,制备出新型复合材料MnFe_2O_4@SiO_2-NH_2,并将其用于固定青霉素G酰化酶。在Si/Fe比为7 mmol/g、n(TEOS)∶n(APTS)=1∶1时,固定化酶PGA/MnFe_2O_4@SiO_2-NH_2在37℃下水解青霉素G钾合成6-氨基青霉烷酸,表观酶活为1 660 IU/g、载酶量为107.1 mg/g、比酶活为15.5 IU/mg、活性回收率为46.9%。经过6次重复使用,保留初始酶活的81.3%,在使用中固定化酶在磁场的作用下能够快速沉降与产物分离。     

动态动力学拆分制备手性化合物的研究进展

综述了固体酸、固体碱和金属配合物在动态动力学拆分制备光学纯手性化合物进行外消旋化的催化机理,讨论了均相外消旋催化剂和多相外消旋催化剂在动态动力学拆分工艺中的应用,重点介绍了过渡金属配合物催化剂和生物酶配伍进行动态动力学拆分制备手性化合物的研究进展和发展趋势。     

磁性聚合物微球固定化青霉素G酰化酶用于催化合成头孢克洛

利用反相悬浮技术制备出平均孔径和比表面积分别为13.0 nm和123.6 m~2/g的磁性聚合物微球,其具有超顺磁性,饱和磁化强度为6.04 emu/g。磁性微球固定化青霉素G酰化酶在乙二醇-磷酸盐缓冲溶液共溶剂体系中催化7-氨基-3-氯-3-头孢烯-4-酸(7-ACCA)与D-苯甘氨酸甲酯(D-PGM)合成头孢克洛,20℃反应2 h时,头孢克洛产率为33.0%,合成与水解比(S/H)为0.13;而在相同反应条件下使用游离青霉素G酰化酶,产率和合成与水解比分别为17.0%和0.08。同时考察了酶用量、反应温度以及溶剂对磁性固定化酶催化合成头孢克洛性能的影响规律。     

ABO_3型稀土复合氧化物结构特征和导电性的研究

用Ｘ－射线光电子能谱（ＸＰＳ）对钙钛矿型稀土复合氧化物ＬａＭＯ３（Ｍ＝Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ）的结构性质进行了表征，发现ＬａＭＯ３中金属离子Ｍ的ｄ电子具有程度不同的离域性，且随着Ｍ的不同，离域程度递变规律为ＬａＮｉＯ３＞ＬａＣｏＯ３＞ＬａＣｒＯ３＞ＬａＦｅＯ３，这与其导电性大小顺序相一致。     

多相手性催化剂的制备及其对不对称加氢反应的催化作用

综述了不对称加氢反应中多相手性催化剂的研究进展,包括将均相手性催化剂固定到有机聚合物、磁性的Fe₃O₄纳米颗粒、功能化修饰的分子筛等载体上;直接利用有机金属配合物中的阳离子和分子筛骨架中的阴离子相互作用实现多相化;采用金鸡纳生物碱等手性小分子为修饰剂和天然高分子为手性源制备多相催化剂。同时对不同途径制备的多相手性催化剂的结构特性、催化性能和立体选择性进行了评价。     

原位反应挤出制备聚乳酸与聚醚酯嵌段共聚物合金的性能研究

以0.35%(质量分数)的过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂和2%(质量分数)的马来酸酐(MAH)为增容剂,通过原位反应挤出的方法制备了聚乳酸(PLLA)/聚醚酯嵌段共聚物(TPEE)合金。利用TG、差示扫描量热(DSC)、SEM等研究了其热性能和相形态,并测试了合金的力学性能和熔体流动速率。结果表明,在引发剂DCP的存在下,MAH的添加使得反应挤出制备的合金中PLLA与TPEE之间产生部分共价键连接而增加了相容性。合金的热稳定性、韧性随TPEE含量的增加而升高,但模量和强度下降。另外,不同TPEE含量的合金的熔体流动速率均高于纯PLLA和TPEE,表明在原位反应挤出过程中PLLA与TPEE均发生了一定程度的降解反应。同时,对合金的流变性能也进行了研究。     

LaFeO_3负载于不同载体上变换活性的对比研究

选用工业堇青石和γ－Ａｌ２Ｏ３作载体，用浸渍法制取了两类负载型水汽变换反应催化剂。Ｘ－射线衍射（ＸＲＤ）分析结果表明：载于堇青石载体表面的负载成份确实形成了钙钛矿型氧化物ＬａＦｅＯ３；而在γ－Ａｌ２Ｏ３载体上未观察到ＬａＦｅＯ３等晶体化合物。两种载体的性质不同，使得这两类负载型催化剂中活性组份存在的晶态不同，致使堇青石作载体的催化剂，其变换活性明显高于γ－Ａｌ２Ｏ３作载体的催化剂     

微生物燃料电池分隔材料的研究新进展

微生物燃料电池技术利用环境友好的高活性微生物作催化剂,以降解水中有机污染物同步输出电能,受到了学术界和企业界的高度重视。如何提高微生物燃料电池的效能是目前研究的聚焦点,分隔材料的设计与选择直接影响了微生物燃料电池的整体性能。本文综述了微生物燃料电池中分隔材料研究的新进展,对比分析了不同新型分隔材料的特点、产电能力与污水处理效果及其待解决的问题,展望了微生物燃料电池分隔材料的发展方向。