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。     

磁性壳聚糖微球固定化小牛白蛋白的研究

考察了磁性壳聚糖微球对磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液中小牛白蛋白的吸附性能,采用TEM(透射电镜)、XRD(X-射线粉末衍射)分析微球的形貌、组成,深入探讨了磁性壳聚糖微球用量对蛋白质脱除率的影响、吸附温度和蛋白质溶液离子强度对微球吸附性能的影响。实验结果表明,蛋白质脱除率随磁性壳聚糖微球用量增大而增大,最终趋于平稳;随着温度升高,微球吸附蛋白量先增加后减小;蛋白溶液离子强度增加,微球吸附蛋白量降低。     

磁性壳聚糖微球的研究进展

磁性氧化铁纳米粒子（Fe3O4,γ-Fe2O3等）因具有尺寸小、超顺磁性和低毒性等特点,已经引起了生物化工、医药工业研究领域的广泛关注。磁性壳聚糖微球具有表面非常光滑的球形结构。近年来,已经制备出了平均粒径在10～2.5×105 nm之间的磁性壳聚糖微球,并在生物医药、食品工程和污水处理等许多领域已经取得了初步的应用,特别是在污水处理和酶固定化领域。本文综述了近年来磁性氧化铁纳米粒子和磁性壳聚糖微球的制备方法、磁性壳聚糖微球的改性方法及应用的最新研究成果。     

磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞及其用于发酵生产酒精的研究

通过溶胀一吸附法用磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞,考察了磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞的效果.结果表明,大量酵母细胞被固定在磁性微球表面,且磁性壳聚糖微球可重复使用.以所制备的磁性固定化酵母细胞发酵生产酒精,发酵醪液的酒精度高于悬浮酵母细胞发酵醪液的酒精度,重复使用磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞再次发酵,醪液的酒精度虽然有所下降,但是仍高于悬浮酵母细胞发酵的酒精度.     

水溶性壳聚糖及磁性壳聚糖微球的制备

以废弃蟹壳为原料制备出了高脱乙酰度壳聚糖和脱乙酰度50%的水溶性壳聚糖,通过电位滴定、红外光谱等对产物的脱乙酰度、功能基团作了表征,测定了产物的黏度,结果表明制备的水溶性壳聚糖的动力黏度为82.9 mPa.s。以0.01 mol/L硝酸钴和0.02 mol/L硝酸铁的混合溶液,采用微乳液法制备了纳米铁酸钴,以水溶性壳聚糖为原料制备了壳聚糖/纳米铁酸钴复合微球,TEM结果显示该磁性壳聚糖微球为规则球形,粒径13μm左右,分散性好。     

磁性壳聚糖微球的合成及其在固定化血管紧张素转化酶的应用

以化学共沉淀法合成Fe3O4纳米粒子为磁核,采用乳化交联法制备磁性壳聚糖微球,并对其形貌、结构和磁饱和强度等性质进行了表征。以磁性壳聚糖微球作为载体,固定化猪肺粗提物中的血管紧张素转化酶,并对固定化条件进行研究。结果表明,固定化血管紧张素转化酶的最佳条件为：pH值为8.3,最佳温度为50 ℃,最佳时间为1.5 h,最佳酶溶液蛋白浓度为6 mg/mL,此时固定化酶活力最高为0.048 U/g微球。与游离酶相比,固定化酶的pH值稳定性和热稳定性均得到提高。固定化酶重复使用10次,仍然保持40%以上相对活力,说明磁性壳聚糖微球是固定化血管紧张素转化酶的良好载体。     

Cu(Ⅱ)螯合壳聚糖磁性微球固定化胃蛋白酶的制备及性能研究

将Cu(Ⅱ)螯合壳聚糖磁性微球用作固定化胃蛋白酶的载体,讨论了固定化时间、pH值和给酶量对酶固定化的影响.确定最适固定化条件为:固定化时间1.0 h、pH值4～5、给酶量150 mg·(g载体)-1.与自由酶比较,固定化胃蛋白酶的催化特性和稳定性均令人满意.     

亲水性环氧聚合物磁性微球的制备及其固定化青霉素酰化酶

通过设计反相悬浮聚合体系,制备了聚甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）-甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）- N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（MBAA）亲水性磁性聚合物GHM微球。球中的Fe₃O₄微晶呈倒立尖晶石结构,在微球表面存在着大量环氧基和亲水性的羟基及酰胺等基团,这些功能性基团为青霉素酰化酶（PGA）的固定化提供了适宜的微环境;同时,GHM微球具有的大孔结构和较高的比表面积,使其制备的固定化酶的载酶量高,这些有利因素使得固定化酶PGA/GHM在37℃下水解青霉素G钾合成6-氨基青霉烷酸的表观活性达748 IU·g^-1。 PGA/GHM经15次重复使用,其催化活性未出现明显的衰减,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。     

磁性琼脂糖复合微球固定化纤维素酶的研究

以磁性琼脂糖复合微球为载体,采用物理吸附法,制备出磁性固定化纤维素酶。确定了固定化工艺条件：ｐＨ２－２,吸附时间８ ｈ,酶用量为１５０ ｍｇ／ｇ 微球,在最佳固定化条件下,磁性固定化酶的活力为１９１－７ Ｕ／ｇ 微球,蛋白载量为１００ ｍｇ／ｇ 微球,比活为１－９ Ｕ／ｍｇ 蛋白,活性回收率为７３－１ ％ 。并对磁性固定化酶的理化性质进行了研究：磁性固定化酶的最适温度（５５ ℃） 与天然酶相同,最适ｐＨ（５－０）较天然酶提高１－０ 个单位,磁性固定化酶Ｋｍ 值（４－１×１０ －３ｇ／Ｌ）较天然酶Ｋｍ值（７－８×１０－３ ｇ／Ｌ） 小,热稳定性较天然酶有所提高,磁性固定化酶重复使用１０ 次,其相对活性保持在６０ ％ 。     

壳聚糖磁性微球的制备及其对牛血清白蛋白的吸附性能研究

以Fe/C为磁性内核、液体石蜡为分散介质、Span-80为乳化剂、环氧氯丙烷为交联剂,采用反相悬浮包埋法制备了壳聚糖磁性微球.对微球表面的活性基团含量进行了测定.研究了用戊二醛活化、Cibacron Blue 3G-A修饰后的微球对牛血清白蛋白的吸附性能.结果表明,小粒径壳聚糖磁性微球经戊二醛活化后对牛血清白蛋白的饱和吸附量为46.3 mg·g-1,经Cibacron Blue 3G-A修饰后对牛血清白蛋白的饱和吸附量为66.2 mg·g-1.     

碘化钾-Cd(Ⅱ)-罗丹明B离子缔合分光光度法测定土壤中微量镉

将0. 5 g土壤进行消解,采用碘化钾-Cd(Ⅱ)-罗丹明B离子缔合分光光度法测定土壤中微量镉,最佳反应条件:加入2 m L浓度1 mol/L H2SO4,20%碘化钾-抗坏血酸溶液3 m L,显色40 min,在波长588 nm处测定离子缔合物吸光度。结果表明,Cd(Ⅱ)浓度在0. 25～2. 0μg/m L范围内符合郎伯-比尔定律。本方法测定结果相对标准偏差小于2%,方法检出限2. 1μg/kg,加标回收率98. 90%～100. 60%。实验表明,校园内土壤镉含量0. 035～0. 050 mg/kg范围内,几乎无金属镉污染。     

改性磁性壳聚糖微球的制备、表征及性能研究

以(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O、NH4Fe(SO4)2.12H2O和壳聚糖为原料,经羟丙基化、胺基化,采用一步包埋法制备了一种新型的多胺基化磁性壳聚糖微球。通过正交实验法确定了磁性微球的最佳制备条件,即搅拌速度1200r/min,壳聚糖用量3.0g,环氧氯丙烷用量2.5mL,乙二胺用量2.5mL。并用IR、TG、XRD和SEM对其结构及形貌进行了表征。结果表明,Fe3O4磁性粒子已包埋了一层胺基化壳聚糖。磁性微球胺基含量为2.302mmol/g;呈较规则的球形,平均粒径为209nm,且具有顺磁性和良好的耐酸性。     

Cu(Ⅱ)螯合壳聚糖磁性微球的制备、表征及性能研究

以(NH4)2Fe(SO4)2.6H2O、NH4Fe(SO4)2.12H2O和壳聚糖为原料,经羟丙基化、Cu(Ⅱ)螯合,采用一步包埋法制备了一种Cu(Ⅱ)螯合壳聚糖磁性微球。通过正交实验法确定了磁性微球的最佳制备条件,即搅拌速度1 200 r/min,壳聚糖用量3.0 g,环氧氯丙烷用量1.0 mL,CuCl2.2H2O为0.010 mol。并用IR、TG、XRD和SEM对其结构及形貌进行了表征,结果表明,Fe3O4磁性粒子已包埋了一层Cu(Ⅱ)螯合壳聚糖,呈较规则的球形,平均粒径为240 nm,且具有顺磁性。     

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.     

羧化改性壳聚糖微球的制备及吸附硝基酚的性能

采用反相悬浮环氧氯丙烷交联、氯乙酸羧甲基化制备交联羧化壳聚糖微球,用红外光谱和扫描电镜对微球进行表征,并用于2,4-二硝基苯酚的吸附研究。考察了吸附时间、溶液pH值、酚的浓度和NaCl等因素对2,4-二硝基苯酚吸附的影响。结果表明,羧化改性交联壳聚糖微球具有较好的耐酸碱性能,对2,4-二硝基苯酚有良好的吸附性能,在pH值为3.6条件下,吸附在瞬间就能达到平衡,吸附量达230 mg.g-1,吸附符合Freundlich等温方程。     

磁性壳聚糖复合微粒固定化SOD的研究

制备了磁性壳聚糖复合微粒(Fe3O4/CS),并以Fe3O4/CS为载体固定了超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)。研究了温度、pH、储存时间、操作次数等对固定化SOD和游离SOD活性的影响。研究结果表明,固定化SOD的热稳定性、pH稳定性、储存稳定性等性能明显优于游离SOD,固定化SOD的操作稳定性良好。研究了固定化SOD和游离SOD的半衰期t1/2和动力学性质。固定化SOD的半衰期t1/2,1=35.7 d,游离SOD的半衰期t1/2,2=8.8 d;固定化SOD的米氏常数Km,1=0.04 mmol/L,最大反应速率Vm,1=40.19 mmol/min,游离SOD的米氏常数Km,2=0.19 mmol/L,最大反应速率Vm,2=85.76 mmol/min。     

Cs-ZrO_2/SiO_2催化剂用于甲基丙烯酸甲酯合成的研究

以大孔SiO2为载体,醋酸铯为主活性组分,添加氧化锆助剂采用浸渍法制备了Cs-ZrO2/SiO2催化剂,用于以丙酸甲酯(MP)、甲醛为主要原料的甲基丙烯酸甲酯(MMA)合成反应。考察了助剂ZrO2添加及其含量、原料中水含量、反应温度、原料酯醛摩尔比、进料空速等因素对MMA合成反应的影响,并利用ICP、BET表征手段对催化剂失活原因进行了研究。结果表明,水对反应的影响很大,水含量增大会导致产物收率降低;无水条件下,催化剂中ZrO2含量0.5%,丙酸甲酯/甲醛(摩尔比)3∶1,反应温度340℃,空速300 h-1时反应活性最好,MMA选择性可达94%;ICP、BET表征分析表明,催化剂失活的主要原因是催化剂结构被破坏所致。