固定化醇氧化酶的制备与性质研究

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固定化酶作为现代生物工程技术的重要组成部分之一,在工业,医学,分析与分离技术以及化学合成等领域有着广泛的用途,其研究工作十分活跃。本文从固定化酶的意义,固定化酶的制备方法和性质,固定化酶的载体,酶固定化后性质的变化这几个方面对固定化酶的研究及进展进行了综述。 本文以分别来源于Candida boidirii和Pichia pastoris的两种醇氧化酶为模型酶,以甲壳胺和纤维素这两类载体为模型载体,研究了固定化酶的性质。 以甲壳素为原料,与浓碱反应,经过纯化制备高脱乙酰度的甲壳胺。以甲壳胺为载体,通过戊二醛载体共价结合法,制备了甲壳胺固定化醇氧化酶,考察了固定化条件对固定化酶活力的影响,研究了固定化酶的性质。固定化醇氧化酶最大活力为770U/g甲壳胺(湿重),保留了液态酶的大约60%的活性。固定化反应使酶最佳pH值降低,最佳温度升高。固定化酶的耐温性和重复使用稳定性较溶液酶均得到了较大的提高,在重复使用8次后仍保留初始活性的86.4%。 我们对固定化酶和溶液酶进行了动力学研究,测定了它们的米氏常数,最大反应速度,和抑制常数。动力学数据表明,与溶液酶相比,固定化酶存在空间位阻和传质阻力,固定化醇氧化酶表现出高底物浓度抑制。 以环氧氯丙烷和对苯二胺活化的方法制备了胺化纤维素,并以之为载体,通过戊二醛交联法制备了纤维素固定化醇氧化酶,考察了固定化条件对其活力的影响,研究了固定化酶的性质。实验结果表明,固定化酶的最佳反应温度比溶液酶增加10℃,最佳反应pH值向碱性方向移动了0.4个单位。在50℃温育1小时后固态酶仍保持近75%的活力。重复使用8次后保留220%的活力。 利用铵盐、乙酰丙酮及醛基反应生成的黄色物质对紫外可见光产生吸收、在激发下可产生荧光的性质,分别用紫外可见分光光度及荧光分光光度研究了影响黄色物质生成速度的各种因素。常温下,柠檬酸铵浓度4mol/L乙酰丙酮浓度0.04mol/L的实验条件下,黄色物质在24秒时间内可快速生成,荧光分光光度测定甲醛的线性范围 f\硕士学位论文 ④MASTER’S THESIS 分别为:0.4----ID v w,方法用于自来水中甲醛咖晰回收,结果满意。
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