磁性聚乙烯醇缩丁醛微球固定化α-淀粉酶

制备出磁性聚乙烯醇缩丁醛微球,并用该微球做载体,采用共价交联法固定α 淀粉酶。最佳固定化工艺条件为:pH=6 07,激活和交联时戊二醛的质量分数分别为4%和0 025%。在最佳固定化条件下所制磁性固定化酶的活力为25426 3U/g微球,蛋白载量为187 2mg/g微球,比活为135 8U/mg蛋白,活性回收率为36 9%。磁性固定化酶的理化性质为:磁性固定化酶的最适温度(60℃)比自由酶(50℃)高,最适pH(6 97)与自由酶相同,磁性固定化酶Km(米氏常数)值(5 7×10-4kg/L)较自由酶Km值(5 0×10-4kg/L)大,热稳定性、pH稳定性及操作稳定性均比自由酶有所提高。     

壳聚糖载体柔性固定化木瓜蛋白酶

用酶柔性固定化模型,以壳聚糖为载体,双醛淀粉为柔性链,对木瓜蛋白酶进行柔性固定化. 通过对固定化条件的优化,得出选用壳聚糖、双醛淀粉制得的柔性载体(Chitosan-DAS50)在酶用量为14.4 mg/g(酶/干球)、pH 8的条件下,固定木瓜蛋白酶18 h,所得的固定化酶活力回收率达72%,相当于采用壳聚糖-戊二醛(Chitosan-GA)手臂载体的3倍. 结果表明,酶的柔性固定化模型可以改善传统共价结合法固定化及手臂固定化酶活力回收率不高的缺陷.     

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。     

大分子拥挤下介孔中木瓜蛋白酶的微波辅助固定化

为了增强酶的固定化效果,通过添加大分子试剂,在微波辐射作用下将木瓜蛋白酶固定在介孔泡沫硅的孔道中. 结果表明,在加酶量为400 mg/g时,微波辐射下木瓜蛋白酶与牛血清白蛋白(BSA)共固定化制得的固定化酶催化效果最好. 当BSA含量为加酶量的5%(w)时,固定化酶表观活力高达419.1 U/mg,相对活力和酶活回收率分别为126.0%和119.1%. 影响固定化酶活力的主要因素依次为加酶量、BSA含量、微波功率和固定化pH. 该固定化酶的最适反应pH为7.0,最适反应温度为75℃,热稳定性优于游离酶和未加入BSA的固定化酶,80℃下热处理3 h,剩余活力仍为初始活力的88.2%.     

Ag/P(St-MMA)纳米复合高分子微球固定化青霉素酰化酶的研究

通过溶剂热法和无皂乳液聚合相结合,制备了P(St-MMA)高分子纳米微球.并以吸附沉积的方式在其表面沉积了Ag金属纳米粒子,最后将青霉素酰化酶共价连接在微球表面.初步研究了微球直径、银的质量分数等因素对固定化酶活力的影响.结果显示随着微球直径减小,固定化酶的偶联率和活力逐渐增加;银纳米粒子最多将固定化酶的偶联率和活力分别提高了42%和72%,固定化酶的最大表观活力(以干重记)达到了1 869 u/g,明显高于其它高分子载体固定化青霉素酰化酶的活力;实验证明银纳米粒子在青霉素水解过程中没有催化活力,但能大大提高青霉素酰化酶的催化活力.     

用于酶固定化的多胺化壳聚糖基载体的合成及性能表征

以构建性能优良的壳聚糖基固定化酶载体为目的,用反相悬浮交联法制备了壳聚糖微球,以其作为固定化载体基体,进一步制备了多胺化壳聚糖载体,分别优化了壳聚糖微球环氧化及胺化反应条件。最佳环氧化条件为:n(环氧氯丙烷)∶n(壳聚糖结构单元)=10∶1、50℃反应6 h,环氧基含量达3.32 mmol/g;最佳胺化条件为:n(四乙烯五胺)∶n(环氧基)=15∶1、55℃反应6 h,载体氨基含量可达4.55 mmol/g,高于未胺化微球的2.01mmol/g。用IR、SEM、XRD等对最终产物进行了表征。结果表明,制备的多胺化壳聚糖呈单分散球形,粒径220~300μm,表面较光滑,抗酸性能显著增强。采用该载体对木瓜蛋白酶进行固定化,固定化酶表观活力最高达146 U/g,活力回收率达51%,是采用未经多胺修饰的壳聚糖微球固定化的2~3倍。     

壳聚糖/卵磷脂复合微球固定木瓜蛋白酶的研究

以壳聚糖和卵磷脂为材料,采用乳化-交联法制备壳聚糖/卵磷脂复合微球,并用光学显微镜和红外光谱对微球进行表征;再以此微球作为载体固定木瓜蛋白酶,以固定率为指标,应用正交试验法优选固定化酶的制备工艺,并对固定化酶的半衰期、米氏常数(Km)、操作稳定性进行研究.结果表明,制备的壳聚糖/卵磷脂复合微球呈完整的圆球形或椭球形;固定化酶的优化制备工艺为:m(壳聚糖)=250 mg,m(壳聚糖):m(卵磷脂)=1:2,V(戊二醛水溶液)=300 μL,m(木瓜蛋白酶)=20 mg,此时制备的固定化酶的固定率达61.94％,半衰期为86.27 h,米氏常数为6.37 mg/mL,固定化酶有很好的操作稳定性.     

磁性聚乙烯醇微球固定化α-乙酰乳酸脱羧酶

采用分散聚合法,用Fe3O4磁流体和PVA分子单体共聚合,制备表面富含羟基和羧基等官能团,粒径分布在8～64µm的磁性聚乙烯醇微球。以CDI为一种PVA的羧基化剂,并通过共价结合固定化法,使ALDC固定到磁性聚乙烯醇微球表面上。结果,固定化ALDC的总活力、蛋白载量、比活和活性回收率分别为65180U/g、74.72mg/g、872.32U/mg和48.71％。固定化ALDC的最适温度和最适pH值分别为50℃和6.0。ALDC被固定化后其热稳定性、操作稳定性、pH稳定性均比自由酶提高。固定化ALDC在４℃、pH 6.0磷酸缓冲液中保存31d,其相对活力仍保持95.7％,这比其自由酶的提高7个百分点。     

分级介孔SiO2空心微球氨基修饰及木瓜蛋白酶固定化

为了提高SiO₂载体材料的酶固定化性能,分别采用接枝法和原位法对自制的分级介孔SiO₂空心微球进行氨基修饰,并考察其木瓜蛋白酶固定化性能。与未修饰的样品相比,接枝法修饰后微球一级最可几孔径(8.68～8.70 nm)减小,二级最可几孔径(29.30～29.89 nm)无明显变化,表明氨基主要修饰在一级孔道中。原位法修饰后样品的一级最可几孔径(4.47～7.34 nm)、二级最可几孔径(14.49～19.78 nm)均有明显减小,表明一、二级孔道中均有氨基修饰。与未修饰和接枝法修饰的样品相比,原位法修饰后样品的最大木瓜蛋白酶固定量为750 mg·g^-1,相对酶活力为121.0%,均高于未修饰和接枝法修饰的样品。原位法氨基修饰在提高SiO₂载体材料的酶固定化性能方面更具优势。     

磁性琼脂糖微球固定化血管紧张素转化酶的制备及性质

采用反相悬浮包埋法制备磁性琼脂糖微球,然后以环氧氯丙烷为活化剂固定血管紧张素转化酶(ACE)。探讨了ACE固定化的影响因素,确定了固定化最适条件：酶溶液蛋白质量浓度为8g/L,pH为7.8,温度为50℃,固定化时间为2h,所得的固定化酶的活力达到0.128U/g;对磁性固定化ACE的性质进行了研究,固定化ACE最适温度为42℃ ,最适pH为8.3。同时,比较了磁性固定化与游离ACE对pH的耐受力和热稳定性,在 pH =5 的缓冲液中放置1h后,固定化ACE和游离ACE酶活力保留率分别为62.1%和40.7%,当pH= 9,两者酶活力保留率分别为95.7%和89.2%;60℃时,两者酶活力保留率分别为50.2%和20.7%;-20℃储存30d后, 两者酶活力保留率分别为90.3%和43.0%;连续操作10次后,固定化ACE活力仍保持53.0%。研究表明,磁性固定化ACE在外加磁场的作用下可快速重复回收利用,具有良好的应用前景。