柠檬烯是一种含有两个双键的单萜烯,广泛存在于柑橘果皮中。其环氧化产物柠檬烯-1,2-环氧化物是重要的工业中间体,在食品、医药、化妆品等行业均有应用。化学法催化柠檬烯环氧化是目前使用最普遍的方法,具有反应速度快的优点,但是副产物多,且强酸作为催化剂易腐蚀设备、污染环境。随着人们环保意识的增强,“绿色化学”概念引导着人们对传统工艺做出改进。化学-酶法具有反应条件温和、副产物少等优点,是有潜力的绿色替代工艺,而高效、稳定和相对廉价的催化酶是实现这一工艺的关键。游离酶脆弱且不易回收,酶固定化技术是提高酶稳定性,降低使用成本的重要途径。相较于二氧化硅、膨润土等传统材料,MOFs具有比表面积大、孔径可调节、表面易修饰等优点,是固定化酶的理想材料。本研究尝试采用三种MOFs材料,分别采用包埋、共价交联和吸附法固定化南极假丝酵母脂肪酶B（CALB）,制备得到三种固定化酶,用于催化柠檬烯的环氧化研究,并优化反应条件,为其工业化应用提供理论基础和数据支持。本文首先以包埋法制备了ZIF-8固定化CALB（记为CALB@ZIF-8）,并作为柠檬烯环氧化反应的催化剂,然后比较了以甲苯为溶剂的传统双相体系与叔丁醇为溶剂的单相体系,并对单相体系中反应条件进行了优化。结果表明,在单相体系中反应仅需30min,收率就能达到78.1%。但由于辛酸造成的ZIF-8分解,导致CALB@ZIF-8重用6次后残留活力仅剩41.1%。为了提高其稳定性,尝试以酯类代替辛酸作为反应的酰基供体,重用6次后固定化酶活力还剩69.1%,但是环氧化反应达到最大收率（80.6%）的反应时间延长到90 min。为了解决载体分解与酯类酰基供体在单相体系中催化速率慢的问题,选用耐酸性强的UiO-66-NH2作为酶载体,并以共价交联的方式固定化酶（记作CALB@UiO-66-NH2）,进一步考察了极性溶剂与酯类酰基供体对反应的影响。优化后的结果表明,反应40 min收率最高可达85.1%;重用六次后固定化酶的残留活力为90.9%,表现出了优异的催化效率与稳定性。MIL-101-NH2具有良好的生物亲和性与易修饰性,也是固定化酶的优良载体。首先采用吸附法合成了MIL-101-NH2固定化酶（记作CALB@MIL-101-NH2）。通过对蚀刻时间、酶加入量、固定化时间的优化,将CALB@MIL-101-NH2的蛋白固载量从2.8 mg/g提升至22.3 mg/g。随后对其催化柠檬烯环氧化性能进行了考察。最后比较了三种MOFs固定化酶催化柠檬烯环氧化的能力,结果表明,CALB@UiO-66-NH2是最适用于柠檬烯环氧化的MOFs基酶催化剂,具有工业化应用的潜力。