磁性納米球形聚電解質刷制備及固定化酶研究.pdf

1、酶是一種具有生物催化功能的高分子物質，能催化特定的底物，具有高效性、專一性、溫和性等優(yōu)點。酶的活性受環(huán)境影響較大，難以廣泛應用于工業(yè)化。固定化酶克服了游離酶的不足之處，具有貯存穩(wěn)定性高、分離回收容易、可多次重復使用、操作連續(xù)可控、工藝簡便等一系列優(yōu)點。但常規(guī)方法（如化學固定）固定化酶都造成酶活較大流失。聚電解質刷與蛋白質分子有良好的相互作用，且不影響蛋白質的結構。因此其在酶的固定化方面有良好的應用前景。本文對磁性納米球形聚電解質刷(MS

2、PB)固定化蛋白酶進行了研究。
　　主要內容如下:
　　1.磁性納米球形聚電解質刷(MSPB)的制備:利用細乳液聚合制備了包覆有Fe3O4的聚苯乙烯磁核粒子(MPL)，隨后以安息香丙烯酸酯(BA)為光引發(fā)劑，丙烯酸(AA)為原料，利用光乳液聚合制備了磁性納米球形聚電解質刷(MSPB)。以聚電解質鏈長為指標，考察了BA加入量、丙烯酸加入量和反應時間對鏈長的影響，并采用動態(tài)光散射(DSL)、熱重(TG)、掃描電子顯微鏡(SEM)

3、、紅外(FTIR)對MSPB進行了表征。結果表明最佳反應條件為BA∶苯乙烯(St)摩爾比為0.1∶1，AA∶St摩爾比為0.9∶1，時間為2.0h。制備的MPL粒徑為152nm，MSPB鏈長為160.5nm，MSPB磁含量為30％。
　　2.對MSPB固定化蛋白酶固定化條件進行了研究:以MSPB為載體，考察并優(yōu)化了MSPB固定化蛋白酶的條件，以固定化酶活為指標，考察了pH、離子強度和時間對酶活的影響，結果表明:在4℃條件下，固定化

4、pH為6.0，最佳離子強度為50mMNaCl，最佳固定化時間為16h，此時MSPB對酶的吸附量為42.9mg/g，固定化酶酶活為1.85×104U/g。
　　3.對MSPB固定化蛋白酶的酶學性質進行了研究:考察了pH、反應溫度對MSPB固定化酶酶活的影響，并與游離酶進行了對比，結果為MSPB固定化酶的最佳酶促反應pH為9.0，最佳反應溫度為60℃，米氏常數Km和催化效率常數Kcat分別為7.72×103μg·mL-1和2.81mi