辣根过氧化物酶催化合成水溶性导电聚苯胺的研究

以辣根过氧化物酶(HRP)为催化剂、十二烷基硫酸钠(SDS)为模板研究了生物催化水溶性导电聚苯胺(PANI)的合成.探讨了反应体系的pH值、过氧化氢浓度和SDS浓度对聚合反应的影响,并研究了HRP催化苯胺聚合过程中性质的变化.紫外可见扫描光谱分析和电导率测定的结果表明,在以SDS为模板的条件下,HRP催化水溶性导电聚苯...     

无金属卟啉置换辣根过氧化物酶辅基研究

不同结构的卟啉插入去辅基辣根过氧化物酶(apo-HRP)所得重构酶具有类过氧化物酶的催化活性.采用紫外分光光度法和荧光光度法对这些重构酶进行研究.结果表明TPyP-apo-HRP比其他卟啉类插入重构蛋白具有的类过氧化物酶催化活性高.     

辣根过氧化物酶处理邻苯二酚废水的研究

研究了用辣根过氧化物酶催化处理邻苯二酚废水的效果.结果表明,用辣根过氧化物酶可以有效地去除邻苯二酚.其最佳处理条件为:pH值4.4、过氧化氢与邻苯二酚的摩尔比约2∶1、反应时间30 min,适当增加酶用量可以明显缩短反应时间.     

超声波对固定化辣根过氧化物酶活性影响研究

为了研究超声波对固定化酶活性的影响,以固定化辣根过氧化物酶为对象,研究了不同超声波处理条件(超声功率,超声时间)以及超声条件下催化体系的pH、温度对固定化酶活性的作用。同时对超声波处理后固定化酶活的重复利用性进行测定。结果表明,超声波处理对提高固定化酶在高温、强酸碱条件下催化活性有一定帮助,最佳处理条件为:超声波功率50 W,超声时间30 min,pH 8,温度35℃,在此条件下,与未经超声波处理相比,固定化酶活性提高了17.6%,固定化酶重复利用性增强,经7次使用后,固定化酶催化活性是未经处理的1.8倍。     

辣根过氧化物酶催化降解苯酚过程的研究

研究了用辣根过氧化物酶催化处理苯酚废水的效果,结果表明,用辣根过氧化物酶可以有效地去除苯酚。其最佳处理条件为溶液的H_2O_2浓度2.5 mmol·L-1、pH值4.5、温度30℃、苯酚初始浓度1.0 mmol·L~(-1)、反应时间15 min、酶用量1.0μg,降解率达到86.5%。适当增加酶用量可以明显缩短反应时间。     

辣根过氧化物酶催化反应在荧光分析中的应用

辣根过氧化物酶催化反应对Ｈ２Ｏ２具有很高的专一性。在ＨＲＰ催化荧光分析中讨论荧光底物的结构,将有助于揭示酶催化反应机一,对提高分析方法,灵敏度将有着极其重要的应用价值和深远意义。     

琼脂糖膜固载辣根过氧化物酶催化还原过氧化物的研究

用琼脂糖(agarose)水凝胶将辣根过氧化物酶(HRP)固定在玻碳电极(GCE)表面,制备了HRP-Agarose膜修饰电极。在水-乙醇混合溶液中,包埋在琼脂糖水凝胶中的HRP可以与电极直接传递电子,并且能催化还原H2O2、过氧化丁酮、氢过氧化叔丁基、氢过氧化异丙基苯等过氧化物和NO。HRP-Agarose膜修饰电极具有较好的稳定性和重现性,可用于上述过氧化物和亚硝酸盐的定量检测。     

辣根过氧化物酶固定化方法的探索及分析应用

1前言固定化酶是20世纪60年代开始发展起来的一项新技术,是酶工程的主要内容,它的发展很快。近年来人们已开始转向固定化酶在工业、医学、化学分析、环境保护、能源开发等方面的应用研究。目前,国际上采用的酶的固定化方法包括：吸附法、健合法、包埋法和交税法等。吸附法制备的固定化酶会导致酶的较大程度的失活。为了克服酶的流失、渗漏,提高酶的活性收率,本实验设计出了两种新的固定化方法：氧化铝吸附一海藻酸钠包埋法及氧化铝吸附-戊二醇交联一海藻酸钠包埋法,以辣报过氧化物酶（HRP）制备固定化酶,并应用于混样中L－Tyr和雨…     

辣根过氧化物酶降解苯酚废水催化特性研究

采用辣根过氧化物酶催化降解苯酚,研究了辣根过氧化物酶浓度、pH值、反应温度对苯酚去除率的影响。结果表明,辣根过氧化物酶生物催化体系对苯酚有良好的降解效果。当温度为30℃,pH值为6时,在苯酚、H2O2、辣根过氧化物酶浓度分别为1 mmol/L,1.2 mmol/L,0.5μg/mL条件下,反应25 min,可以获得70%左右的苯酚去除率。利用双倒数作图法测定了不同酶浓度的催化动力学参数,动力学参数Kcat,Kcat/Km表明,苯酚的去除率和催化反应速率随着酶浓度的增加而增大;辣根过氧化物酶的催化效率与催化体系中酶和底物浓度有关,过高的底物浓度会降低酶的催化效率。     

微波促进辣根过氧化物酶降解酚类废水研究

在微波-辣根过氧化物酶(HRP)联合处理工艺条件下对高浓度苯酚废水进行降解研究,运用正交试验、双倒数作图、紫外分析等方法研究了该工艺的催化降解特性。结果表明:微波-HRP联合工艺降解酚类废水最佳反应条件为温度60℃,辐照时间5 min,微波功率550 W。在最佳降解条件下,对60 mmol/L苯酚溶液的苯酚降解率为91.2%。降解动力学参数K为0.025 63,微波-HRP联合工艺不影响HRP的米氏常数K_m值,但最大反应速率v_(max),催化常数K_(cat)值提高13.4%,证明了微波-HRP联合工艺具有明显协同效应,在降解高浓度苯酚溶液时,有利于提高HRP的催化效率和苯酚降解率。     

辣根过氧化物酶生物降解五氯酚

采用辣根过氧化物酶催化降解五氯酚(PCP),探讨了pH值、温度、n(H2O2):n(PCP)和酶用量等因素对五氯酚去除率的影响.通过向反应体系中投加非离子型表面活性剂Tween-40,增强了辣根过氧化物酶的稳定性,延长了酶活性时间,并对其作用机理进行了探讨.实验表明非离子型表面活性剂Tween-40能够提高五氯酚的去除率,降低处理成本.     

电镀污泥酸浸出液中铜和镍分离的研究

根据某电镀污泥酸浸出液中所含的铜(Ⅱ)和镍(Ⅱ)化学性质的差异,分别采用氨水分步沉淀法、硫化钠选择沉淀法和铁粉置换法进行铜(Ⅱ)和镍(Ⅱ)分离的实验研究,考察溶液pH、硫化钠用量及铁粉用量对分离效果的影响,根据溶度积理论及电化学理论简要阐述溶液中铜(Ⅱ)和镍(Ⅱ)分离的原理。结果表明:在适当条件下,硫化钠可以选择性地沉淀混合溶液中的铜(Ⅱ),铁粉也可以优先置换混合溶液中的铜(Ⅱ),从而实现电镀污泥酸浸出液中铜和镍的分离。     

钢渣对Ni2+与Cu2+的竞争吸附研究

将转炉钢渣磨碎筛分,从钢渣投加量、吸附时间、酸性条件等方面探究其对水溶液中Ni²⁺的吸附性能及吸附机理,并讨论Cu²⁺对钢渣吸附Ni²⁺的影响。研究结果表明,100 mL浓度为50 mg·L^-1的Ni²⁺溶液,用200目(0.074 mm)0.15 g的钢渣处理30 min,Ni²⁺的吸附率为99.88%。钢渣吸附Ni²⁺的过程符合准二级动力学模型和Freundlich等温模型。钢渣吸附Cu²⁺与吸附Ni²⁺属于竞争吸附,且钢渣对Cu²⁺的吸附能力优于对Ni²⁺的吸附能力。钢渣吸附Ni²⁺的过程以化学吸附为主,伴随着物理吸附,且随着钢渣表层吸附位点的减少,钢渣对Ni²⁺的物理吸附作用会逐渐减弱。该研究对处理工业含Ni²⁺与Cu²⁺的废水具有一定的指导意义。     

凹凸棒石对废水中Ni~(2+)吸附性能的研究

采用靖远凹凸棒石对废水中Ni2+离子的吸附性能进行了研究。确定了Ni2+离子的吸附平衡时间、最大吸附量对应的pH、最大吸附率对应的吸附剂用量,最大吸附量对应的Ni2+的初始浓度及吸附速率方程。实验结果显示,Ni2+离子浓度在100 mg/L下,吸附平衡时间为90 min,pH值在5~6时,凹凸棒石用量为0.8 g时吸附率达到最大值16.54 mg/g,速率方程为V=0.200 1C。     

采用二态模型研究邻苯二甲酸酐修饰对HRP热变性的影响

本研究采用二态假说模型,利用热力学原理从宏观角度对辣根过氧化物酶（HRP）的热变性进行研究,通过相关的计算得到表征该酶蛋白变性的热力学参数：变性自由能、变性焓、变性熵和解链温度．研究结果显示,邻苯二甲酸酐修饰后的HRP蛋白酶的解链温度为692℃,高于天然HRP的懈链温度622℃,反映了邻苯二酸酐修饰可以明显的提高HRP的热稳定性。     

无机胶凝炭对Cd2+的吸附研究

以粉末活性炭为主要原料,采用普通硅酸盐水泥熟料作胶凝剂,制备成型无机胶凝炭,重点研究其对水溶液中二价镉离子(Cd2+)的吸附特性.用BET对无机胶凝炭试样的孔隙结构进行表征,采用原子吸收分光光度计分析Cd2+溶液浓度,并探讨Cd2初始浓度、pH值、作用时间等因素对试样吸附效果的影响.实验结果表明:试样对水中Cd2+的吸附比单纯的粉末活性炭效果更好,在相同条件下,试样除镉率提高了13％,平衡吸附时间缩短了20min;试样还具备良好的循环使用特性,循环使用50次时,平均除镉率仍高达77.95％.     

碳羟磷灰石的制备及其吸附镍离子的动力学研究

研究了碳羟磷灰石(CHAP)对Ni2+的吸附性能。从pH值、吸附时间及初始Ni2+浓度三方面对吸附能力的影响进行吸附试验。试验结果表明,在常温常压,CHAP吸附Ni2+的最佳pH值为6,最佳吸附时间为60 min,吸附量达到35.48 mg/g。CHAP对Ni2+的吸附过程符合准二级反应动力学模型。CHAP吸附Ni2+的能力随着废水中Ni2+浓度增加而增加,最大吸附量为38.8 mg/g,CHAP对Ni2+的吸附符合Langmuir吸附等温式。     

Removal of Persistent Sulfamethoxazole and Carbamazepine from Water by Horseradish Peroxidase Encapsulated into Poly(Vinyl Chloride) Electrospun Fibers

Enzymatic conversion of pharmaceutically active ingredients (API), using immobilized enzymes should be considered as a promising industrial tool due to improved reusability and stability of the biocatalysts at harsh process conditions. Therefore, in this study horseradish peroxidase was immobilized into sodium alginate capsules and then trapped into poly(vinyl chloride) electrospun fibers to provide additional enzyme stabilization and protection against the negative effect of harsh process conditions. Due to encapsulation immobilization, 100% of immobilization yield was achieved leading to loading of 25 μg of enzyme in 1 mg of the support. Immobilized in such a way, enzyme showed over 80% activity retention. Further, only slight changes in kinetic parameters of free (K_m = 1.54 mM) and immobilized horseradish peroxidase (K_m = 1.83 mM) were noticed, indicating retention of high catalytic properties and high substrate affinity by encapsulated biocatalyst. Encapsulated horseradish peroxidase was tested in biodegradation of two frequently occurring in wastewater API, sulfamethoxazole (antibiotic) and carbamazepine (anticonvulsant). Over 80% of both pharmaceutics was removed by immobilized enzyme after 24 h of the process from the solution at a concentration of 1 mg/L, under optimal conditions, which were found to be pH 7, temperature 25 °C and 2 mM of H₂O₂. However, even from 10 mg/L solutions, it was possible to remove over 40% of both pharmaceuticals. Finally, the reusability and storage stability study of immobilized horseradish peroxidase showed retention of over 60% of initial activity after 20 days of storage at 4 °C and after 10 repeated catalytic cycles, indicating great practical application potential. By contrast, the free enzyme showed less than 20% of its initial activity after 20 days of storage and exhibited no recycling potential.