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酶的固定化技术由于能保持酶的活性和重复利用特性,受到众多研究者的关注。固定化技术的关键是选择合适的载体、固定化方法及条件。游离的脂肪酶因其极高的催化活性在食品,医药,化工等领域有广泛应用,但缺点是与产物分离比较困难,也无法进行重复再利用,将酶固定化后能很好的解决此问题。鉴于此,本实验旨在开发一种以壳聚糖树脂为载体的固定化脂肪酶,探讨其酶学性质,最后对壳聚糖树脂进行强度改性。以壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,戊二醛为交联剂,通过悬浮交联法制备得到了壳聚糖树脂。红外光谱、XRD、DSC分析结果表明,壳聚糖上的氨基与戊二醛上的醛基发生了交联反应,此外,壳聚糖经处理后,结晶能力下降,热稳定性有所降低。以壳聚糖树脂为载体,环氧氯丙烷为活化剂,偶联脂肪酶得到了壳聚糖树脂固定化脂肪酶。结果表明,当NaOH浓度为1mol/L,环氧氯丙烷的添加量为0.8ml,活化温度为60°C,偶联温度为40°C时,制备的壳聚糖树脂-脂肪酶具有更高的脂肪酶偶联量。由于脂肪酶被固定化后,蛋白肽链的折叠缠绕受阻,三级结构得到了有效保护,对反应环境具有较好的耐受性,在较高的温度和较广的pH范围(6.5-10.5)内保持着良好的催化活性。固定化脂肪酶的最适反应温度为50°C,较游离酶提高了10°C,最适反应pH为7.5,而游离酶的最适反应pH为8.5,固定化脂肪酶的贮藏稳定性和操作稳定性较游离脂肪酶均有较大提高。采用不同量致孔剂作用于壳聚糖,使壳聚糖树脂微球内部产生不同大小孔径,从而产生不同的吸附性能。综合各种致孔剂的性能来看,聚乙二醇-4000(PEG-4000)的致孔效果最佳,优于蒸馏水和乙酸乙酯,而此时树脂的机械强度却有所下降。通过将聚乙烯醇(PVA)加入到树脂中,实验表明,PVA可以强化树脂的物理性能,在保证一定程度的蛋白质吸附量的同时,使得树脂拥有更好的机械强度。