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。     

漆酚-(8-羟基)喹啉-Cu(Ⅱ)高分子配合物固定化漆树酶的研究

介绍了漆酚-(8-羟基)喹啉-Cu(Ⅱ)高分子配合物的制备和固定化漆树酶的方法,测定了固定化漆树酶的活性和米氏常数,研究了酸度和温度对固定化漆树酶催化活性的影响及固定化漆树酶的重复催化活性。结果表明,漆酚-(8-羟基)喹啉-Cu(Ⅱ)高分子配合物是漆树酶的良好固定化载体,固定化漆树酶的米氏常数Km=4·85×10-3mol·L-1,小于天然漆树酶的米氏常数,固定化漆树酶的耐热性和耐酸碱性均优于天然漆树酶,并有一定的重复使用性。对漆树酶的固定化方式和固定化漆树酶的催化反应机理也进行了初步讨论。     

固定化沙雷氏菌脂肪酶拆分(R,S)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯

利用海藻酸钙-戊二醛交联法对本实验室筛选到的一株能选择性拆分(R,S)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯〔(R,S)-HPBE〕的沙雷氏菌脂肪酶进行固定化,并对固定化脂肪酶的酶活和拆分条件进行了研究。结果表明,最适反应温度为50℃,pH=7.0,底物浓度40 mmol/L,ρ(酶液)=200 g/L,在该条件下,反应10 h后,(R)-2-羟基-4-苯基丁酸乙酯〔(R)-HPBE〕产率达93.4%,光学纯度(e.e.)为96.2%。连续反应12批次,固定化脂肪酶仍可使(R)-HPBE产率维持在80%以上。     

吸附-交联组合法实现α-淀粉酶在MCM-41上的固定化

以MCM-41介孔分子筛为载体,利用直接吸附法、直接交联法及吸附-交联组合法固定α-淀粉酶。考察了3种方法对固定化时间及酶活力回收率的影响,并对不同方法制备的固定化酶的热稳定性、操作稳定性以及载体的结构与性能进行了研究。结果表明,吸附-交联组合法与直接吸附法或直接交联法相比,α-淀粉酶活力回收率高,可达51%以上;同时,吸附-交联组合法固定化酶的热稳定性和操作稳定性虽略低于直接交联法,但远远高于直接吸附法。XRD和N2物理吸附脱附分析结果表明,MCM-41介孔分子筛固定α-淀粉酶后,其孔径、比表面积和孔容均有所减小,但仍然保持了良好的介孔结构。     

溶胶-凝胶法固定脂肪酶的方法研究

采用溶胶-凝胶技术,以正硅酸乙酯为前驱物,制备了S iO2微粒,以3-氨基丙基三乙氧基硅烷作偶联剂对S iO2微粒进行表面改性,制备了一种功能化载体3-氨基丙基硅胶。以甲醛为偶联剂,将脂肪酶固定于3-氨基丙基硅胶上。用红外光谱对产物结构进行表征,同时研究了固定化酶的性质。结果表明,氨基化硅胶交联固定化脂肪酶具有可行性,固定化酶的最适反应温度在30℃附近,且在碱性范围内其稳定性比自然酶高;当pH=7.5,其它条件相同时,自然酶的活力大于固定化酶的活力。     

固定化c-ω-转氨酶催化合成(4S)-四氢萘酮

以T4噬菌体衣壳为载体,探索了海绵假弧菌-ω-转氨酶（P-ω-TA）的自组装固定化,以将P-ω-TA与T4噬菌体非必需小外壳蛋白（Soc）融合的方式实现了P-ω-TA在T4噬菌体衣壳上的亲和固定及较高的位点结合数。对固定化P-ω-TA的适应性、回收性能、(S)-型异构体选择性拆分及(1S,4S)-去甲基舍曲林的催化能力进行了测试。结果表明,固定化的P-ω-TA保持了完整的活性及适应性,可通过离心操作轻松地回收,并进行重复使用。在5次回收和重复使用过程中,每次酶活回收率均>91%,经5次催化,最终酶活保持率约为84%。固定化P-ω-TA保持了在底物手性中心处的(S)-型异构体选择性拆分以及对(1S,4S)-去甲基舍曲林的催化能力。     

溶胶-凝胶包埋固定化酶的研究

介绍了溶胶-凝胶(sol-gel)包埋法制备固定化酶的基本过程和影响因素,着重论述了S iO2、有机改性硅胶和有机/无机杂化硅胶三类溶胶-凝胶基质材料制备固定化酶的特性和在催化反应中的应用,对溶胶-凝胶包埋法制备高性能固定化酶的发展前景予以展望。     

响应面法优化海藻酸钠固定α-淀粉酶的研究

利用海藻酸钠为载体包埋制备固定化α-淀粉酶,在海藻酸钠浓度,氯化钙浓度和游离酶添加量的单因素实验基础上,采用响应曲面设计对三因素进行优化确定固定化的最优条件。得到的最佳条件为:海藻酸钠浓度为2.48%、氯化钙浓度为2.04%、游离酶浓度为0.23%,在该条件下进行验证实验得到固定化酶的回收率为74%,达到了较高的固定化酶的回收率。     

固定化细胞催化合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯工艺研究

采用硅藻土作载体,聚乙烯亚胺和戊二醛作交联剂来固定化E.coli BL21(DE3)/pCDFDuet-gdh-cr共表达菌株,以此来催化6-氰基-(5R)-羟基-3-羰基己酸叔丁酯[(5R)-1]合成6-氰基-(3R,5R)-二羟基己酸叔丁酯[(3R,5R)-2],考察了硅藻土-聚乙烯亚胺-戊二醛固定化细胞的催化性能,进一步优化了固定化细胞催化合成(3R,5R)-2工艺。结果表明:在固定化细胞用量100g/L、葡萄糖与底物质量浓度比为1:1、转化温度30℃、pH7.0、流速12mL/min、100 g/L的(5R)-1转化完全的条件下,填充床式反应器可以连续反应五个批次,转化570 g/L的(5R)-1,较搅拌式反应器提高了107.3%,较游离细胞间歇催化操作提高了185%。     

α-淀粉酶在MCM-41介孔分子筛上的固定化研究

采用浸渍法将α-淀粉酶固定在介孔分子筛MCM-41上。考察了吸附时间、给酶量和pH对α-淀粉酶固定化性能的影响,并对固定化酶的活性、稳定性和载体结构等进行了研究。结果表明,在固定化时间为11 h,给酶量为70 mg.g-1,pH=5.9的条件下,固定化酶活性回收率可达48%。与游离酶相比,固定化酶的耐热能力增强,温度达到70℃时,固定化酶相对活性可达到75%,而游离酶只有14%;在pH=3.3～8.0的内,固定化酶相对活性为62%～100%,而游离酶的相对活性为5%～100%,固定化酶具有更宽的pH适应性;此外,固定化酶储存稳定性明显增强,并具有一定的可重复操作性,且固定后载体仍然保持了良好的介孔结构。     

固定化CGMCC No.2266生物转化法制备（S）-（-）-β-羟基苯丙酸乙酯

在邻苯二甲酸二丁酯中采用固定化酿酒酵母CGMCC No.2266不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备（S）-（-）-β-羟基苯丙酸乙酯。将干重为430 mg的100 ml菌液50℃预热处理30 min,以2％海藻酸钠固定化得到的直径为2 mm的固定化细胞增殖培养72 h,在300 ml邻苯二甲酸二丁酯中转化17.2 mmol·L^-1β-羰基苯丙酸乙酯,摩尔产率和对映体过剩值可以分别达到92.2%和100%。固定化细胞可以较好地重复利用于转化反应10次。产率随底物浓度的增高而降低,分批加入底物可以降低底物浓度过高对反应过程的抑制。     

天然矿物埃洛石为载体固定α-淀粉酶的工艺和性能

以天然纳米材料埃洛石为载体,通过物理吸附法对α-淀粉酶进行固定.利用红外光谱、扫描电镜、透射电镜等对埃洛石的结构和形貌特征进行测试与表征,同时对埃洛石纳米管固定化α-淀粉酶的条件及固定化酶的酶学性能进行了研究,并与游离酶进行了比较.结果表明:这种具有管状结构的埃洛石硅酸盐矿物是理想的酶载体,酶的固定化效率平均达到37.38%;所得的固定化α-淀粉酶4℃下保存15d后,酶活力仍保持90%以上;固定化α-淀粉酶的热稳定性也明显优于游离酶,连续7批次操作后仍保持56.2%的酶活力.     

重组耐热β-葡萄糖苷酶的固定化及其对黄酮糖苷的定向转化

为提高黄酮糖苷类化合物酶法转化的效率,降低酶使用成本,对重组耐热β-葡萄糖苷酶的固定化条件进行了研究,比较了固定化酶和游离酶的酶学性质差异,同时研究了固定化酶转化3种黄酮糖苷的时效曲线及转化效率.结果 表明:重组耐热β-葡萄糖苷酶的固定化最优条件为在pH值6.0,室温条件下,酶活力2 U/mL,海藻酸钠质量分数1.5％...     

固定化CGMCC No.2266生物转化法制备(S)-(-)-β-羟基苯丙酸乙酯

在邻苯二甲酸二丁酯中采用固定化酿酒酵母CGMCC No.2266不对称还原β-羰基苯丙酸乙酯制备(S)-(-)β--羟基苯丙酸乙酯。将干重为430 mg的100 ml菌液50℃预热处理30 min,以2%海藻酸钠固定化得到的直径为2 mm的固定化细胞增殖培养72 h,在300 ml邻苯二甲酸二丁酯中转化17.2 mmol.L-1β-羰基苯丙酸乙酯,摩尔产率和对映体过剩值可以分别达到92.2%和100%。固定化细胞可以较好地重复利用于转化反应10次。产率随底物浓度的增高而降低,分批加入底物可以降低底物浓度过高对反应过程的抑制。     

α-淀粉酶的固定化及其在邻硝基对甲基苯酚还原反应中的应用

以尼龙作为酶固定化载体材料,采用化学键合法固定α-淀粉酶,并对固定化前后酶的特性进行了研究。结果表明,与游离酶相比,固定化酶最适pH值从6．3提高到7．2,并且在较宽的pH值范围内显出较高的酶活性;固定化α-淀粉酶的最适温度为70℃,比游离酶的最适温度60℃高10℃,显示出较高的热稳定性;将固定化α-淀粉酶应用于邻硝基对甲基苯酚的还原反应,产率为37．09％;将固定化酶在4℃的水溶液中保存14d仍保留79．89％的酶活。     

基于改性玉米秸秆纤维固定色氨酸合成酶基因工程菌合成L-2-甲基-色氨酸

摘要：利用固定化色氨酸合成酶细胞合成L-2-甲基-色氨酸。采用戊二醛作为交联剂、海藻酸钠作为包埋剂和改性玉米秸秆纤维作为填充剂固定色氨酸合成酶基因工程菌,探究并建立最优固定因素水平条件,提高该固定化菌的酶活力以及其稳定性,响应面法优化固定化色氨酸合成酶基因工程菌合成L-2-甲基-色氨酸。研究结果表明,底物L-丝氨酸浓度为10 g/L,温度为35℃,pH为8.0,L-2-甲基-色氨酸合成量达到5.3 g/L,底物L-丝氨酸转化率为41.6%,产物L-2-甲基-色氨酸收率为25.3%,固定化色氨酸合成酶基因工程菌可连续使用12批次。     

仿生膜吸附-絮凝组合固定化脂肪酶及其应用

研究了猪胰脂肪酶的仿生膜、吸附-絮凝组合固定化新工艺,考察了该组合固定化脂肪酶体系用于橄榄油水解的性能。最终试验结果表明：该组合固定化脂肪酶水解反应体系的反应转化率达到54.5％,固定化酶质量回收率86,7％,酶活回收率66．7％,远高于单一固定化方法。     

PAM/HEMA固定化α-胰凝乳蛋白酶的研究

基于人工合成高分子载体材料的固定化酶是目前国际上的研究热点,而国内尚未进行较为深入的研究。本文以聚丙烯酰胺／甲基丙烯酸-α-羟基乙酯为基质来固定α-胰凝乳蛋白酶,并对所制备的固定化酶的性能进行了多方面的研究,然后通过一系列实验测定其相应的活性,为进一步的研究提供了必要的实验依据。     

丝瓜瓤固定黄孢原毛平革菌对2,4-二氯酚的降解研究

利用植物载体丝瓜瓤对黄孢原毛平革菌进行固定,研究了固定化细胞对2,4-二氯酚的降解性能。利用固定化细胞流化床反应器连续处理质量浓度为20mg/L的2,4-二氯酚废水。考察了不同水力停留时间对处理效果的影响。结果表明,采用吸附生长法能有效实现黄孢原毛平革菌的固定,固定细胞量可达0.791g[细胞]/[丝瓜瓤]。固定化细胞最适降解温度和pH值分别为35℃、6.0。对于质量浓度在20mg/L以下的低浓度2,4-二氯酚,固定化细胞和游离细胞的降解速率相当;对于质量浓度在50～120mg/L的高浓度2,4-二氯酚,固定化细胞具有明显优势,不仅可以耐受更高浓度的2,4-二氯酚,其降解速率也高于游离细胞,最大降解速率是13.95mg/(L·d),是游离细胞的2倍。不同的水力停留时间对固定化细胞流化床反应器连续处理2,4-二氯酚的降解效率有很大影响,固定化细胞对2,4-二氯酚降解过程遵循Monod方程。     

琼脂包埋法固定化α-淀粉酶特性的研究

以琼脂作为载体材料,采用包埋法固定化α-淀粉酶,并对其特性进行了研究.结果表明,该固定化酶最适pH 值为7.5、最适温度为55～ 58℃,具有较好的贮存稳定性和反应稳定性,18 d后该固定化酶的残余活力仍保留原酶活的71.6%左右,重复使用7次,酶活力下降不大,其酶活回收率达到78.8%.