海藻酸钠固定化S-腺苷甲硫氨酸合成酶的制备及其性质研究

研究了以海藻酸钠包埋法制备固定化S-腺苷甲硫氨酸（sAM）合成酶的条件,并考察了固定化酶的酶学性质。结果表明,最适固定化条件为：海藻酸钠质量分数3％、CaCl2质量分数4％、SAM合成酶加量（以每克海藻酸钠计）75mg、固定化时问30min,在此条件下,固定化酶活力回收率达到42％。固定化酶热稳定性较好,在50℃下保温5h仍保留69％的酶活力,而游离酶则完全失活;固定化酶在碱性条件下的稳定性较好,在pH值7．5～9．0的缓冲溶液中4℃下保温10h仍保留84％以上的酶活力;将固定化酶用于SAM的合成,连续反应5批次后,仍保留82％的酶活力。     

氨基树脂固定化S-腺苷甲硫氨酸合成酶的研究

以氨基树脂为载体对S-腺苷甲硫氨酸(SAM)合成酶进行固定化,优化了酶的固定化条件并对固定化酶的性质进行了研究。优化的固定化条件为:戊二醛体积分数5%、SAM合成酶添加量20mg·g-1、固定化时间5h。所制备的固定化SAM合成酶的酶活力为476.8U·g-1,酶活力回收率为74.5%。与游离SAM合成酶相比,固定化SAM合成酶的稳定性大幅提高,在50℃孵育5h酶活力仍保留61.2%,而游离SAM合成酶则完全失活;在pH值为6.0~6.5、8.0~9.5的缓冲溶液中,固定化SAM合成酶也更加稳定;固定化SAM合成酶连续催化反应10批次,酶活力保留86.3%;固定化SAM合成酶在4℃储存30d,酶活力保留81.4%。固定化SAM合成酶米氏常数KATPm=0.14mmol·L-1,KLm-Met=0.28mmol·L-1。     

猪骨基多孔碳固定化酶的研究

本文以猪骨基多孔碳为载体,采用明胶包埋与戊二醛交联结合的方法,制备固定化过氧化氢酶,并对固定化酶制备条件的优化,酶作用最适条件及其稳定性进行研究。结果表明:以猪骨基多孔碳为载体吸附2h、1%明胶包埋、1%戊二醛交联过氧化氢酶制备的固定化酶,在最适的缓冲液浓度、溶液pH和体系温度下,虽然催化效率有所下降,但其贮存稳定性和操作稳定性都有所增加,重复使用8次后,活力仍保持在初始活力的90%以上。这对于过氧化氢酶进一步在食品工业和纺织工业的推广可能有潜在的应用价值。     

酸性脲酶的固定化研究

以明胶为包埋材料,戊二醛为交联剂固定化粪产碱菌所产的酸性脲酶。对酸性脲酶的固定化条件(包括明胶含量、戊二醛浓度、吸附时间、交联时间和粗酶液用量)及酶学性质(温度和pH值)进行了研究。结果表明,固定化酶的最适宜条件为：明胶的质量分数15％,戊二醛质量分数0.3％,吸附时间4 h,交联时间20 min,粗酶液用量4 mL。...     

明胶膜固定化脲酶的制备及性质

以明胶为载体,戊二醛为交联剂,采用包埋-交联联用法制备了明胶膜固定化脲酶,其酶活力为6 07U/g载体,酶活力收率为66 1%。最优固定化条件是包酶量为10mg酶/g明胶,ρ(明胶)=100g/L,φ(戊二醛)=0 5%。研究了固定化酶的性质,并与游离酶作了比较,游离酶的最适pH=7 0,固定化酶的最适pH=6 5;游离酶的最适温度为60℃,固定化酶的最适温度升至70℃;固定化酶与游离酶的米氏常数Km分别为11 7mM和12 4mM;固定化酶在80℃下180min仍保留初始活力的10%,而游离酶几乎完全失活。固定化酶重复使用20次其活力仅下降15%,4℃下贮存35d后仍保持初始活力的55%。     

固定化重组大肠杆菌细胞催化合成(R)-环氧氯丙烷

采用包埋法对重组大肠杆菌E.coli BL21进行了固定化研究,确定海藻酸钙是较好的固定化载体。考察了海藻酸钠质量分数、CaCl2质量分数、钙化时间、细胞包埋量以及固定化颗粒直径对固定化细胞活性和机械强度的影响,确定优化的制备条件为:海藻酸钠的质量分数为2.0%,CaCl2的质量分数为2%,钙化10 h,包埋菌体的质量浓度为0.05 g/mL,颗粒直径为2.7 mm。与游离细胞相比,固定化细胞的热稳定性和pH稳定性有明显提高。利用固定化重组大肠杆菌细胞催化拆分体积分数为1.5%的外消旋环氧氯丙烷,得到(R)-环氧氯丙烷的产率和光学纯度(对映体过量)分别为36.3%和100%。固定化细胞重复4批仍保持80%以上的活力,显示了良好的操作稳定性。     

链霉菌LD048硫化物氧化酶的固定化及催化操作研究

以壳聚糖为载体、戊二醛为交联剂对链霉菌LD048在液体培养的条件下合成的硫化物氧化酶进行了固定化,确定的最适固定化条件为酶与载体的质量比为14,交联剂质量分数0.05%,吸附3 h,交联6 h.固定化后酶的活性回收率为58.8%,每克固定化酶的催化活性达到2 000 U,Km值为2.43×10-5mol/L,固定化酶在100℃保温2 h,酶活仅下降6%.在以2.5 mg/(L·h) 的容积负荷对固定化酶进行的装置化运行实验中,连续15天的催化操作后,固定化酶对S2-的去除效果仍在85%以上.     

磁性壳聚糖微球固定化环糊精糖基转移酶催化合成α-熊果苷的研究

利用磁性壳聚糖微球固定化环糊精糖基转移酶合成α-熊果苷,采用透射电镜、扫描电镜及傅里叶红外光谱对凝胶颗粒及固定化载体进行表征,探讨了固定化条件及固定化酶的相关酶学性质。结果表明,环糊精糖基转移酶固定化最优条件为:戊二醛体积分数为2%,交联时间为4 h,加酶量为0.45 mg/m L,固定化时间为5 h。相比游离酶,固定化酶温度稳定性提高,重复催化反应5次后,仍能保持初始转化率的46.3%。     

大孔树脂D380固定化硫酸软骨素裂解酶

目的以大孔树脂D380为载体,戊二醛为交联剂,进行硫酸软骨素裂解酶(ChSase)的固定化,并考察固定化酶的酶学性质。方法分别考察加酶量、吸附温度、吸附时间、吸附pH值、戊二醛交联浓度、交联时间及交联温度对ChSase固定化效果的影响,并分析该固定化酶的最适反应温度、最适反应pH值、米氏常数(Km)及其操作稳定性。结果ChSase的最佳固定化条件为:加酶量150U/g树脂,吸附温度15℃,吸附时间6h,吸附pH值7.0,戊二醛交联浓度0.01%,交联时间3h,交联温度4℃。以此条件制备的固定化酶,其酶结合效率可达79.1%。该固定化ChSase的最适反应温度为45℃;最适反应pH值为7.0;Km达1.46×10-1g/L,较游离酶高;具有较好的操作稳定性。结论以大孔树脂D380为载体固定化ChSase是可行的,所得固定化酶有较高的使用效率和稳定性,适合于工业化生产。     

磁性中性蛋白酶的固定化研究

为了克服游离酶在实际工业生产中稳定性不好、活性易丧失、不易回收、重复利用率较低的缺点,对中性蛋白酶进行了固定化研究。将具有磁性的二氧化硅包覆的Fe_3O_4(Fe_3O_4@SiO_2)材料作为载体进行中性蛋白酶固定化实验。考察了交联剂戊二醛的质量分数、交联时间、给酶量、固定化时间、温度和酸碱度对于固定化酶活力的影响,筛选出最佳固定化条件。结果表明,在交联剂质量分数为3%,交联时间为2 h,给酶量为0.20 g/g,固定化时间为3 h的条件下,固定化中性蛋白酶的活性最好。固定化酶的最适温度为50℃,固定化酶的最适pH为7.5,而且一定范围内其热稳定性和pH稳定性都比游离酶有所提高。     

新型层状交联酶聚集体的制备条件优化与性质研究

以假丝酵母脂肪酶（Candida sp.lipase）为研究对象,开发了一种新型层状交联酶聚集体。用蛋白或氨基酸对纳米氧化锌粒子进行修饰,继以交联剂交联后作为核芯,酶分子再交联在纳米核表面形成层状结构。实验结果表明牛血清白蛋白（BSA）是纳米氧化锌适宜的修饰剂。并且对纳米芯层状交联酶聚集体（BSA-N-LCLEAs）其他制备条件进行了优化,优化后BSA-N-LCLEAs制备条件为：沉淀剂硫酸铵饱和度为58%,交联剂戊二醛浓度为3.5%,交联温度和时间分别为0℃和2 h。BSA-N-LCLEAs酶活收率较传统CLEAs提高了196.5%。扫描电镜表征表明BSA-N-LCLEAs较传统CLEAs孔道大幅增加。纳米芯层状CLEAs的pH稳定性和热稳定性也都比传统CLEAs有所提高,并将该固定化酶用于催化维生素E琥珀酸酯的合成,反应五批次后反应产率还能达90%左右,说明该新型交联酶聚集体具有良好的催化活性和操作稳定性。     

Urease immobilized on chitosan membrane: Preparation and properties

Urease was covalently immobilized on glutaraldehyde-pretreated chitosan membranes. The optimum immobilization conditions were determined with respect to glutaraldehyde pretreatment of membranes and to reaction of glutaraldehyde-pretreated membranes with urease. The immobilized enzyme retained 94% of its original activity. The properties of free and immobilized urease were compared. The Michaelis constant was about five times higher for immobilized urease than for the free enzyme, while the maximum reaction rate was lower for the immobilized enzyme. The stability of urease at low pH values was improved by immobilization; temperature stability was also improved. The optimum temperature was determined to be 65°C for the free urease and 75°C for the immobilized form. The immobilized enzyme had good storage and operational stability and good reusability, properties that offer potential for practical application.     

固定化黄孢原毛平革菌木素过氧化物酶的研究

用大孔吸附树脂进行黄孢原毛平革菌来源的木素过氧化物酶固定化试验,筛选出固定化效果较好的XAD7HP大孔树脂,研究了其固定化条件。结果表明,当树脂1.0g,酶液pH4.5,加酶量87.2U,吸附温度25℃,吸附4h,戊二醛质量分数0.2%,戊二醛处理时间120min,可获得最佳的固定化效果,固定化酶活力可达到16U/g(对载体)。     

转谷氨酰胺酶在聚丙烯微孔膜上的固定化

研究了转谷氨酰胺酶在聚丙烯微孔膜上的化学固定化的影响因素,确定了最佳固定化工艺条件,即为:第一步光照反应6 min,单体质量分数为20%,第二步光照时间25 min,接枝率最高可达35.2%;己二胺质量分数为25%,胺烷基化时间150 min,胺烷基化温度60℃;戊二醛质量分数3%,戊二醛作用时间45 min;酶液浓度10 mg/mL,固定化时间20 h,固定化温度4℃,固定化酶膜的活力最高可达游离酶的45%.并研究了温度、pH、金属离子对固定化酶膜的酶学性质的影响,其贮存性能和操作稳定性也做了初步研究.     

明胶多孔支架固定化过氧化氢酶

以明胶多孔支架为载体,戊二醛为交联剂成功地制备了固定化过氧化氢酶,并对其固定化酶的性质进行了研究。固定化过氧化氢酶活力回收率可高达51.1%。与游离酶相比较,虽然催化效率有所降低,但是其固定化酶在65℃保存的稳定性有明显提高。固定化酶可重复使用10次后,活力仍保持在初始活力的60%以上,其具有良好的操作稳定性。     

乙基纤维素固定化α-淀粉酶的研究

对乙基纤维素固定化α-淀粉酶进行了研究,优化了α-淀粉酶的固定化工艺条件,并比较了游离酶和固定化酶的特性。结果表明,在α-淀粉酶浓度为4g·L-1、乙基纤维素质量分数为0.50%、4℃的条件下,固定化α-淀粉酶的重复操作稳定性最好;固定化α-淀粉酶的最适反应pH值为7.0、最适反应温度为60℃,具有良好的热稳定性、重复使用性和储存稳定性;该固定化方法操作简便,减少了酶变性的可能,最大程度保留了酶的活力。     

磁性壳聚糖微球的制备及其用于甲酸脱氢酶的固定化

分别采用乳化交联法和共沉淀法制备磁性壳聚糖微球载体,并对形貌结构进行比较,结果表明,采用共沉淀法制备的磁性壳聚糖微球负载Fe3O4的效果好,故将其作为载体固定甲酸脱氢酶。最佳固定化条件:添加酶量9 U.g-1,pH=7.0,固定化时间5 h。游离酶和固定化酶的最适宜反应温度分别为50℃和30℃;游离酶的最适宜pH=7.0,固定化酶的最适宜pH=6.0;将游离酶和固定化酶分别置于60℃恒温水浴放置180 min后,游离酶和固定化酶的相对酶活力分别为0.78%和40.39%;将游离酶和固定化酶置于不同pH的缓冲液中保存1 h后,在强酸(pH=2.0)和强碱(pH=10.0)条件下,固定化酶的相对酶活力分别为11.03%和38.43%,游离酶已全部失活;固定化酶重复使用6次后,相对酶活力为73.53%,表明固定化酶具有较好的热稳定性、酸碱稳定性和操作稳定性。