固定化酶微反应器(IMER)是将酶的固定化与微通道内酶促反应相结合而得到的一类酶反应装置。IMER兼具酶的特异性催化、固定化酶的优点和微通道反应的低试剂消耗等优势,为生物医学、蛋白质组学和药学研究等创造了更多可能性。近年来,基于毛细管柱的IMER可与毛细管电泳(CE)进行联用(CE-IMER),结合CE分析速度快、试剂消耗少以及分离模式多等优势,在酶分析领域显示出巨大的潜力。针对如何实现毛细管柱的多酶固定化以及提高IMER的催化效率、稳定性和重复使用性等性能,发展IMER的制备方法是至关重要的。论文采取DNA定向固定化技术(DDI)将模型酶固定于用聚酰胺胺树状大分子(PAMAM)修饰的毛细管内壁,利用DNA双链的互补作用,构建一种可调控的双酶固定化开管式IMER。并且将该微反应器与CE联用应用于葡萄糖的检测和酶抑制剂的筛选,证明此方法具有推广于生物分析领域的可行性。(1)采用两组不同的DNA链分别与葡萄糖氧化酶(GOx)和辣根过氧化物酶(HRP)锚定,然后通过DDI技术将两种DNA-酶复合物共固定在由PAMAM修饰的毛细管内壁,构建一种基于毛细管柱的新型双酶固定化开管式IMER。PAMAM的引入可以有效提高毛细管的酶固载量。通过调整两组DNA链的比例可以方便地控制双酶的比例,并且由于DNA杂交是一个可逆过程,所以IMER可再生且重复利用。激光扫描共聚焦显微镜表征结果表明,GOx和HRP已经成功地通过DDI技术固定在毛细管内。选择葡萄糖和2,20-叠氮基-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)-二铵盐作为酶解底物,在离线模式下进行酶解反应并进行电泳分离,根据产物峰面积的变化优化酶解条件。对通过DDI制备的IMER的性能进行考察,其稳定性和重复使用性皆明显优于由非特异性吸附得到的IMER。本研究为后续制备在线双酶IMER打下基础。(2)在上述离线分析的基础上,将PAMAM修饰在毛细管入口端内壁,然后通过DDI技术将胰蛋白酶和α-葡萄糖苷酶固定于经PAMAM修饰的毛细管柱端,构建在线CE-IMER。选择N-苯甲酰基-L-精氨酸乙酯盐酸盐作为胰蛋白酶的底物,对硝基苯-α-D-葡萄糖苷作为α-葡萄糖苷酶的底物,根据产物峰面积的变化来优化酶解及分离条件。构建的在线CE-IMER可以实现在一根毛细管上连续完成酶催化反应、分离和检测的全过程,缩短酶分析时间,提高自动化程度,为今后开展酶抑制剂的在线筛选建立基础。