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纤维素酶可广泛地应用于食品、纺织、造纸、能源等领域,但是纤维素酶在工业应用中存在着易失活、难回收等问题,使得纤维素酶成本较高,严重限制其在更广泛的产业中应用。对酶进行固定化能提高酶的稳定性,实现回收和反复利用,降低成本,利于酶的大规模生产利用。本课题研究磁性固定化纤维素酶的制备技术,以磁性壳聚糖微球为载体,采用吸附-交联法和吸附-沉淀-聚集-交联法,分别制备磁性固定化交联纤维素酶和磁性固定化纤维素酶聚集体(固定化CLEAs),以实现纤维素酶的在磁场中快速回收利用,对制备工艺进行研究,探讨两种固定化酶的酶学性质。主要研究内容和结果如下:1、以戊二醛为交联剂、采用反相悬浮交联技术制备磁性壳聚糖微球。利用扫描电子显微镜、粒度分析仪、综合物性测量仪等仪器对微球的结构、形态和磁性进行分析,结果表明,所制备的磁性壳聚糖微球表面光滑呈球形,内部均匀分布Fe3O4微粒,平均粒径为2-10μm,饱和磁化强度为16.1emu/g,具有较好的磁分离效果。2、采用吸附-交联法,将50mg/mL纤维素酶液,在0.25g磁性载体上吸附2h后,用2%戊二醛,于20℃交联反应3h,得到磁性固定化交联纤维素酶,酶活回收率为35%,酶活力为327.2U。3、采用吸附-沉淀-聚集-交联法,将12.5mg/mL纤维素酶,在0.2g磁性载体上吸附2h后,添加硫酸铵溶液沉淀30min,形成酶聚集体,再添加3%戊二醛,于20℃交联反应7h,能够实现纤维素酶聚集体的有效固定,酶活回收率为50%,酶活力为412.5U。4、对两种固定化酶的酶学性质进行研究,发现最适反应温度均为60℃,比游离纤维素酶提高10℃;磁性固定化CLEAs最适反应pH为4.0,而磁性固定化交联酶最适反应pH升高到5.0;对pH5-7环境和高温的耐受性均有提高。固定化CLEAs对温度、pH的稳定性要优于磁性固定化交联纤维素酶。5、两种固定化酶在储藏28d后相对酶活回收率在50%以上,储藏稳定性有所增加;磁性固定化交联纤维素酶在重复使用9次后仍有32%相对酶活;磁性固定化CLEAs在反复利用过程的初期活性下降较快,5次使用后酶活性保持稳定,操作性能良好。