漆酶的固定化技术及固定化漆酶载体材料研究进展

漆酶作为一种含铜的多酚氧化酶,可催化降解多种有机污染物且发生反应后唯一的产物是水。漆酶具有催化效率高、贮存要求低等优点,在酶催化领域得到了广泛的关注。漆酶固定化技术是通过物理或化学的方法将游离漆酶和相应载体材料结合起来。与游离漆酶相比,固定化漆酶表现出更高的重复使用性以及在温度、pH、储存、操作方面表现出更高的稳定性。结合目前固定化漆酶技术的研究现状和应用情况,文中介绍了漆酶的结构特征和催化特性,并综述了漆酶固定化技术和固定化漆酶载体材料的研究进展,指出了漆酶的固定化技术和载体材料目前存在的问题和未来的发展前景,旨在为进一步对固定化漆酶的研究和开发应用提供参考依据。     

纳米结构酶催化剂研究进展

将酶负载于载体上可以提高工业应用中酶的稳定性并便于重复使用。纳米材料的发展为固定化酶提供了新的契机,利用纳米材料固定化酶有望进一步提高酶在工业环境中的催化性能、拓展固定化酶的应用范围。本文主要关注近年来在纳米结构酶催化剂方面的研究进展,重点介绍本研究组以无机晶体、金属有机骨架材料、石墨烯和功能高分子等为载体进行酶固定化以及酶催化过程多尺度分子模拟方法的研究进展,讨论了纳米结构酶催化剂的发展前景。     

酶催化剂的固定化研究及其在催化反应中的应用

酶催化剂具有高效性,多样性,底物专一性,区域选择性、化学选择性、对映选择性以及反应条件温和的特点。而酶的固定化后除了保持原有的特点外,易与反应物和产物分离,可回收重复使用,降低生产成本。本文对酶催化剂的固定化方法以及在有机催化反应中的应用作了部分简述。并对固定化方法进行了比较和评价。     

固定化酶研究进展

固定化酶有许多优点,尤其是稳定性和可重复使用性使其在许多领域得到广泛应用.固定化酶技术是一门交叉学科技术,目前已得到长足的发展.介绍了固定化酶制备的传统方法以及一些新方法,同时对酶在一些性能优良的载体上的固定进行了综述.     

固定化酶技术及其载体材料研究

固定化酶技术已经成为酶应用领域中的一个重要研究方向，此技术可以有效地提高酶的催化性能和操作稳定性，为酶在大规模生产中提供有利条件。载体作为固定化酶技术的关键组成部分，其材料的选择对于固定化酶技术的性能至关重要。本文对比了目前载体材料的特点并总结了固定化酶筛选方法，以期为后续固定化酶技术的研究提供基础。     

多酶共固定化技术在糖类催化中的研究进展

糖类的催化反应对人体生命活动和工业生产具有重要意义。近年来,多酶共固定化技术迅速发展,为糖类的催化反应提供了一个绿色高效的研究工具。本文结合糖类催化中的多酶级联反应,系统阐述了多酶共固定化的方法,包括传统方法和新型方法,并指出了其各自的原理和优缺点。在此基础上,详细介绍了多酶共固定化技术在糖类催化中的应用,如淀粉的水解、纤维素的利用以及功能性糖的合成等,结果表明多酶共固定化技术不仅具有高效催化、稳定性强、易于分离等特性,而且能够充分发挥多酶之间协同催化的优势,极大地促进了糖类催化反应的进行。最后分析了多酶共固定化技术目前存在的问题与挑战,提出了一些解决问题的研究思路和方法,并展望了其发展前景。     

酶自固定化方法研究进展

固定化酶有诸多优势,传统酶固定化方法通常需要外界辅助,但额外的固定化流程无疑会增加酶使用成本。近年来提出的酶自固定化则可在温和条件下实现自身固定化,简化固定流程,为降低酶的成本、促进酶的广泛应用提供了新思路。本文系统、深入介绍了无载体类型、自催化类型和自结合类型酶自固定化的方法,并指出其各自特点：无载体类型无需载体成本;自催化类型能有效降低载体成本,获得机械强度较高的固定化酶;自结合类型可在温和条件下易实现多酶固定。结合本文作者课题组的相关研究,阐述了酶自身催化的自固定化和蛋白或多肽介导的融合酶自固定化最新研究进展。最后指出当前研究的重点应致力于自固定化新方法的研发,为后期理性选择、合理组合自固定化方法奠定基础,以加快自固定化酶实际应用。     

酶固定化技术研究进展

酶在工业化利用之前,必须要经过适当的处理,目的是改善酶的性能。酶固定化技术是改善酶的催化性能最重要、常用的手段。本文介绍了酶固定化技术的最新研究成果(如多点共价结合、单酶纳米粒、磁性纳米纤维、交联酶结晶、交联酶聚集体、分子伴侣、人工油体、适配体等),重点描述了通过固定化来改善酶的催化性能,包括酶的稳定性、活力、立体选择性以及回收利用性能等。     

超氧化物歧化酶的固定化及其酶学性质

目的制备固定化超氧化物歧化酶(SOD),并分析其酶学性质。方法以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,制备固定化超氧化物歧化酶。以邻苯三酚自氧化法分别测定溶液酶与固定化酶的活力,并计算回收率。对固定化酶的温度和pH稳定性、半衰期、重复使用的回收率及米氏常数(Km)进行测定。结果固定化超氧化物歧化酶活力为333U/g,酶活回收率为86.32%,半衰期为43.8d;固定化酶室温保存5d后,相对酶活力仍保持在80%以上,最适反应温度为45℃,使用一次后回收率为70.12%,重复使用两次后回收率为51.72%;固定化酶与溶液酶在pH6时活性最强,Km分别为0.18mmol/L和0.16mmol/L。结论该固定化酶较溶液酶的稳定性得到提高,便于贮存,在食品、药品、日用品等领域有良好的应用前景。     

生物酶固定化方法的研究新进展

酶作为一种生物催化剂,在体外同样可以高效率的催化大多数化学反应的进行。通过不同方法对酶进行固定化可以提高其催化稳定性,降低使用成本,便于大规模生产应用。本文系统的综述和分析了各种固定化方法的优缺点及其在固定化酶方面的研究进展,并对这些方法的应用前景进行了展望。     

环境保护中固定化酶技术应用研究

文章对固定化酶技术的发展及在环境保护领域中的应用进行了综述,并对固定化酶技术前景进行了展望。     

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。     

固定化酶制备技术的研究进展

固定化酶便于运输和贮存,有利于自动化生产,是近十余年发展起来的酶应用技术,在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景。本文对传统固定化技术的改进,载体材料的改性以及新型固定化技术的开发等方面的研究进展进行了综述。     

氧化竹纤维固定木瓜蛋白酶

通过高碘酸钠-甲醛法对几种竹纤维氧化改性,制备了良好的竹纤维固定化酶载体,并对木瓜蛋白酶进行固定,考察了固定化酶固定条件、最适微环境以及稳定性。结果表明,在4℃、pH=7.5,给酶量为15 g/L条件下固定24 h,改性竹纤维固定化木瓜蛋白酶具有较高催化活性,活力可达805.5 U/g,其最适催化条件为50℃、pH=7.5,较游离酶有更好的耐热性和耐碱性,重复使用6次后活性仍能达到初始活力的76.9%。     

固定化细胞延胡索酸酶性质的研究

探讨了海灌酸钠固定化普通变形杆菌延胡索酸酶的性质。研究结果表明：酶催化延胡索酸为Ｌ－苹果酸的最适温度为４０℃，最适ｐＨ为７．０。在温度低于４０℃和ｐＨ５。０～８．０的条件下，固定化细胞酶活力稳定性好，显示其热稳定性和ｐＨ稳定性明显优于游离细胞。Ｃｙｓ对固定化细胞酶活力无影响，ＧＳＨ对前激活作用。     

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%。     

多酚氧化酶的改性蛭石固定化及其催化特性研究

以马铃薯为原料,提取其中的多酚氧化酶,采用改性蛭石为载体,对其进行固定化,研究游离与固定化酶的最适催化温度、pH值,固定化酶的储存稳定性、重复使用稳定性及对苯酚的清除性能。结果表明,改性后蛭石出现了较多沟壑状孔隙,颗粒质感疏松,有利于固定化酶分子;最佳固定化条件为:改性蛭石含量0.4 g,戊二醛浓度2.0%,搅拌时间2 h,在此条件下,酶活力回收率可达到60.67%;游离与固定化酶的最适催化温度均为50℃,最适催化pH值均为7.0;固定化酶4℃下储存28 d后酶活力可保留52.1%,具有较好的储存稳定性;重复使用5次后,仍能保持61.0%的初始活性,说明固定化酶构象较稳定,固定化马铃薯多酚氧化酶对苯酚具有较好的清除性能。     

多酚氧化酶的改性蛭石固定化及其催化特性研究

以马铃薯为原料,提取其中的多酚氧化酶,采用改性蛭石为载体,对其进行固定化,研究游离与固定化酶的最适催化温度、pH值,固定化酶的储存稳定性、重复使用稳定性及对苯酚的清除性能。结果表明,改性后蛭石出现了较多沟壑状孔隙,颗粒质感疏松,有利于固定化酶分子;最佳固定化条件为:改性蛭石含量0.4 g,戊二醛浓度2.0%,搅拌时间2 h,在此条件下,酶活力回收率可达到60.67%;游离与固定化酶的最适催化温度均为50℃,最适催化pH值均为7.0;固定化酶4℃下储存28 d后酶活力可保留52.1%,具有较好的储存稳定性;重复使用5次后,仍能保持61.0%的初始活性,说明固定化酶构象较稳定,固定化马铃薯多酚氧化酶对苯酚具有较好的清除性能。     

溶胶-凝胶法固定化α-淀粉酶的研究

采用溶胶-凝胶过程,以正硅酸乙酯为前驱物,对α-淀粉酶进行了固定化。考察了两种水解催化剂盐酸、醋酸对固定化酶活性的影响,并对固定化酶的耐热性、重复使用次数等进行了测试。     

磁性凝胶包埋固定仲醇脱氢酶研究

采用原位共聚法制备了磁性凝胶包埋固定化仲醇脱氢酶,并将其用于催化手性R-乙醇基吡啶的合成,通过SEM和VSM对其形貌和磁性进行了表征,并对其酶学性质进行了研究。结果表明,固定化仲醇脱氢酶具有较高的热稳定性和酸碱稳定性,最适反应温度为45℃,最适反应pH值为7.0;重复使用5次后的残留活性为41%;利用磁性凝胶包埋固定仲醇脱氢酶,方法简单,操作简便,且易于回收重复使用。