环氧基化磁性微球的制备及表征

采用反相聚合包埋技术制备以Fe3O4为磁核,琼脂糖为壳层的琼脂糖磁性微球,用环氧氯丙烷对其进行表面化学修饰后制得环氧基化磁性微球.通过傅里叶变换红外光谱、热重分析和振动样品磁力测定等表征其结构和性质,采用酶联免疫吸附试验检测其对乙肝表面抗原的固定能力.结果表明,环氧基化磁性微球平均粒径为30.3μm,环氧基含量为140.19μmol·g-1,磁含量为50.53%,饱和磁化强度为11.25emu·g-1,对乙肝表面抗原的固定能力明显高于琼脂糖磁性微球,具有良好的单分散性、超顺磁性和生物兼容性,可作为筛选乙肝表面抗原特异性核酸适配体的载体.     

磁性聚苯乙烯微球的合成与表征

采用化学共沉淀法制备Fe3O4纳米粒子,并用聚乙二醇-6000对其表面改性,然后以苯乙烯(St)为单体,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用分散聚合法,制备粒径小,磁含量高的磁性聚苯乙烯微球.X射线衍射(XRD)研究表明,所制备的Fe3O4粒子为面心立方结构.红外光谱测试(FT-IR)表明微球中存在苯乙烯和Fe3O4纳米粒子.透射电镜(TEM)观察表明,所制备的磁性聚苯乙烯微球的粒径约为100 nm.热重(TG)分析得到磁性聚苯乙烯微球磁性物质质量分数为14.5%.振动样品磁强计(VSM)测试结果表明,磁性聚苯乙烯纳米粒子的比饱和磁化强度为14.4 A·m2/kg,具有超顺磁性.     

改性离子交换树脂固定化漆酶及其动力学性质研究

环氧基改性的丙烯酸系树脂含环氧基,环氧基可在温和条件下与蛋白质上的亲核基团氨基反应而实现其固定化.研究了环氧基改性的离子交换树脂固定化漆酶的最优条件和固定化漆酶的酶学性质,结果表明,固定化漆酶时,在硫酸铵浓度为1.5mol·L-1、加酶量0.2U·g-1、pH 6.5、温度35℃条件下固定3h,测得固定化酶活性最好,比活力为0.026U·g-1,活力回收率为3.67%;该固定化酶催化反应的的最适温度为45℃,最适pH 4.5,米氏常数(Km)为1.233×10-3 mmol·L-1.锰离子、铁离子和钙离子在4×10-3~4×10-4 mol·L-1浓度之间时对固定化漆酶活性有抑制作用,在4×10-5~4×10-6 mol·L-1浓度之间时有激活作用.     

磁性壳聚糖微球固定化漆酶的制备及酶学性质研究

以Cerrena sp. HYB07菌株所产漆酶为研究对象,制备磁性Fe_3O_4-壳聚糖固定漆酶.磁性壳聚糖微球固定化漆酶制备的最优条件为:磁性Fe_3O_4纳米颗粒0.4μg·mL~(-1)、戊二醛质量浓度4 mg·mL~(-1)、交联时间12 h、给酶量160 U·mL~(-1)、固定化时间8 h.在此条件下,漆酶固定化率为78.03%,固定化漆酶活力为97.19 U·g~(-1).酶学性质研究表明,固定化漆酶的最适反应pH值为3.0,最适反应温度为45℃.与游离酶相比,固定化漆酶的热稳定性有所提高.固定化漆酶用于蒽醌染料活性亮蓝脱色,具有良好的重复利用性,不仅染料脱色率优于游离酶,且在汞离子存在下也效果显著.     

磁性壳聚糖表面离子液体固定化及其 对丙烯酰胺吸附性能研究

以Fe3O4作为磁性纳米粒子,悬浮交联法制备磁性壳聚糖微球;以戊二醛作为交联剂在磁性壳聚糖微球表面固定离子液体;利用紫外分光光度法研究磁性壳聚糖固定化离子液体对丙烯酰胺的吸附性能.吸附动力学实验表明:2 h吸附容量为1.45 mg/g,3 h吸附基本达到平衡.结果显示:制备的磁性壳聚糖固定化离子液体对丙烯酰胺具有良好的吸附性能.     

壳聚糖-Fe3O4超顺磁微球固定脂肪酶催化拆分（R,S）-1-苯乙醇

为将脂肪酶固定化,以提高酶的稳定性、使酶可以重复利用和降低生产成本,采用化学共沉淀法制备Fe3O4,以透射电镜、X-射线粉末衍射和红外光谱对所得产品进行表征,并且采用硅烷-戊二醛偶联法和壳聚糖包埋法分别将脂肪酶固定于磁球表面,再以生物拆分(R,S)-1-苯乙醇为模型考察了各种因素对转酯反应的影响。结果表明:化学共沉淀法制备Fe3O4为粒径小于20 nm的磁性纳米粒子;壳聚糖包埋法操作简单、酶载量大;扫描电镜分析揭示固定酶的磁球表面含有大量微孔结构。在最佳条件下,1-苯乙醇的转化率达44.3%,对映体过量值eep为99%,酶的半衰期为121h。反应完成后,施加外磁场可使酶与反应体系迅速分离,固定化酶重复使用11次酶的活性没有明显减少,说明壳聚糖-Fe3O4超顺磁微球固定脂肪酶具有高的活性和稳定性。     

炔基修饰Fe3O4磁纳米粒子的合成及其“click”环加成反应

Fe3O4磁纳米粒子的炔基修饰包括：纳米磁性Fe3O4粒子的制备,硅胶包覆Fe3O4磁粒子,氨基修饰硅胶包覆的磁粒子,炔基修饰氨基修饰后的磁粒子.并采用苄基叠氮与所制备的炔基修饰磁Fe3O4纳米粒子进行click环加成反应.通过SEM、BET、XRD和VSM分别对Fe3O4和硅胶包覆Fe3O4的表面形貌、比表面积、晶型结构和磁性能进行表征;利用UV-Vis对磁性Fe3O4粒子表面的炔基进行半定量分析;采用FTIR对产物表面基团做定性分析.结果表明,Fe3O4磁纳米粒子平均粒径为180±20 nm,粒子呈球     

纳米磁性微粒固定化纤维素酶及水解秸秆的研究

采用共沉淀法制备出纳米聚乙二醇磁性微粒,扫描电镜观察表明微粒呈近似球形、表面粗糙,粒径均匀(100～200 nm),无磁场下稳定分散于水中,有磁场时迅速沉降.以戊二醛为交联剂,采用吸附交联法将纤维素酶固载到纳米磁性微粒上,制备出磁性固定化纤维素酶,考查了不同固定化条件对固定化酶的影响,确定最佳固定化条件为:0.2 g微粒,20 mg纤维素酶,0.15%戊二醛.动力学研究表明磁性固定化纤维素酶的最适温度为50℃,最适pH值为4.5,表观米氏常数Km和最大反应速度Vmax分别为Km=4.48 mg/mL,Vmax=2.38 mg/(mL h 1).稳定性试验表明磁性固定化纤维素酶较游离酶热稳定性有所提高,pH值稳定性增加,磁性固定化酶连续使用10批次后,其活性仍可保持59%.磁性固定化纤维素酶对盐酸、液氨/硫氰酸氨预处理后的玉米秸秆及滤纸水解得糖率分别为23.6%、20.9%和32.0%.     

磁性复合微球固定化脂肪酶的研究

用壳聚糖和二氧化硅共同包裹Fe3O4纳米粒子制得磁性高分子微球,并以此为载体,以戊二醛为交联剂固定化脂肪酶,探讨了固定化过程中戊二醛浓度、固定化时间、固定化pH对固定化酶活力的影响.结果表明,固定化脂肪酶的最佳条件:时间为10h,pH为7.5,戊二醛的浓度为8％.同时还对固定化酶与游离酶的最适温度和最适pH作了测定,固定化酶的最适温度为50℃,比游离酶的最适温度为40℃,提高了10℃;固定化酶的最适pH为7.0,与游离酶的最适pH7.5相比,向酸性偏移了0.5.     

Zn4 Si2 O7 (OH)2纳米带的合成及其电化学性能研究

以介孔氧化硅SBA-15为硅源,Zn(NO3)2·6H2O为锌源,碱性条件下于220 ℃进行水热反应,合成了束状纳米带形貌的异极矿Zn4Si2O7(OH)2·H2O. 产物经过500 ℃焙烧,对焙烧产物进行了XRD表征. 结果表明得到了产物Zn4Si2O7(OH)2,且由SEM表征可得焙烧后产物形貌无明显变化,仍为束状纳米带,长度约为十几微米. 以Zn4Si2O7(OH)2束状纳米带做为电极材料研究其电化学性能(锂电池组装材料为活性物质、乙炔黑、聚四氟乙烯,质量比为7:2:1),放电循环性能图表明在电流密度为0.1 A/g时,Zn4Si2O7(OH)2纳米带的首次放电比容量达到1 176 mAh/g. 但是,随着循环次数的增加,放电比容量逐渐衰减,可能在电化学反应过程中发生不可逆反应.     

新型磁性纳米材料对胰蛋白酶的固定化

通过静电的相互作用,将胰蛋白酶成功地固定于羧甲基壳聚糖磁性纳米颗粒(Fe3O4(PEG+CM-CTS))的表面,研究了固定化过程中的p H值、胰蛋白酶初始质量浓度和固定化时间对胰蛋白酶固载量和相对酶活的影响.研究结果表明:Fe3O4(PEG+CM-CTS)纳米颗粒对胰蛋白酶的吸附符合Langmuir等温吸附模型,且载体对胰蛋白酶的最大固载量为117.6 mg·g-1,相对酶活性为87.9%.此外,固定化胰蛋白酶的稳定性试验表明:固定化胰蛋白酶在持续的BSA水解过程中,具有良好的操作稳定性以及较高的储藏稳定性.     

壳聚糖-Fe304超顺磁微球固定脂肪酶催化拆分（R，S）．1．苯乙醇

为将脂肪酶固定化,以提高酶的稳定性、使酶可以重复利用和降低生产成本,采用化学共沉淀法制备Fe,0。,以透射电镜、x-射线粉末衍射和红外光谱对所得产品进行表征,并且采用硅烷．戊二醛偶联法和壳聚糖包埋法分别将脂肪酶固定于磁球表面,再以生物拆分（R,s）一1一苯乙醇为模型考察了各种因素对转酯反应的影响。结果表明：化学共沉淀法制备Fe304为粒径小于20nm的磁性纳米粒子;壳聚糖包埋法操作简单、酶载量大;扫描电镜分析揭示固定酶的磁球表面含有大量微孔结构。在最佳条件下,1一苯乙醇的转化率达44．3％,对映体过量值eep为99％,酶的半衰期为121h。反应完成后,施加外磁场可使酶与反应体系迅速分离,固定化酶重复使用11次酶的活性没有明显减少,说明壳聚糖一Fe3O4超顺磁微球固定脂肪酶具有高的活性和稳定性。     

壳聚糖修饰的Lysozyme-PLGA阳离子纳米药物的制备与表征

通过二环己基碳二亚胺将聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)活化,又与溶菌酶进行化学键合,再采用单乳化-溶剂挥发技术制备表面带正电荷的壳聚糖(CHS)PLGA纳米微球。对纳米微球制备条件进行了优化。结果表明在ρ(CHS)=3 mg/mL,ρ(PLGA)=5 mg/mL,溶菌酶与PLGA的质量比为0.2的条件下,得到的纳米微球包封率为87.8%,载药量为14.7%。微球粒径φ可控制在(450±50)nm之间,在pH=4时,纳米微球表面ζ电位为42.5mV。SEM图像显示经CHS修饰的Lysozyme-PLGA的纳米微球形状规整。药物释放试验显示纳米微球在20 d后释放达到70%,且释放曲线规整。     

聚多巴胺辅助磁微球固定β-葡萄糖苷酶的制备与应用

通过溶剂热法和改进的St?ber水解法制备了Fe_3O_4@SiO_2磁性纳米粒子,并用透射电镜对纳米粒子进行了表征.采用聚多巴胺辅助法将β-葡萄糖苷酶固定在磁性纳米粒子上.具体考察了加酶量、多巴胺质量浓度和固定化时间等因素对酶活和酶固定率的影响规律,获得了β-葡萄糖苷酶固定化的最适条件.结果表明,当加酶量为50,U/g、多巴胺质量浓度为1.6,mg/m L、固定化为24,h时,所制备的固定化β-葡萄糖苷酶活力为25.01,U/g,明显优于传统戊二醛交联固定的β-葡萄糖苷酶活力.     

固定化柱状假丝酵母脂肪酶的制备与催化性能的研究

通过反相悬浮技术制备了含磁性Fe3O4微粒的聚合物微球,利用扫描电子显微镜（SEM）、X射线粉末衍射仪（XRD）、红外光谱（FT-IR）、振动样品磁强计（VSM）和低温N2吸脱附等方法对微球进行了结构性质表征.结果表明,微球中Fe3O4质量分数为5.82%,比饱和磁化强度σs为3.85 emu/g,且具有超顺磁性;其比表面积、平均孔径和孔容分别为123.6 m2/g,13.01 nm和0.50 cm3/g,表面环氧基团含量为0.74 mmol/g.将磁性聚合物微球用于固定柱状假丝酵母脂肪酶,在30℃下用其催化（R,S）-2-溴丙酸甲酯不对称水解反应,产物（R）-2-溴丙酸的对映体过量值eep为17.7%,（S）-2-溴丙酸甲酯的对映体过量值ees为97.0%.固定化酶经5次重复使用,产物（S）-2-溴丙酸甲酯的对映体过量值ees值仍为75.7%,并且固定化酶在磁场的作用下能够快速沉降,与产物分离.     

环氧基硅烷改性磁性纳米粒子的制备与表征

以FeCl3·6H2O、FeSO4·7H2O和NH3· H2O为原料,采用化学共沉淀法制备Fe3O4磁性纳米粒子,用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)对其进行表面修饰,制得有机硅改性的Fe3O4磁性颗粒.通过FTIR、TEM、TGA、VSM等分析手段对其结构和性能进行了研究,分析了反应的最佳条件.结果表明,反应最佳条件为:反应温度60℃,反应时间3h,硅烷加入量为0.5 mL,pH值为5-6,反应溶剂乙醇与水的体积比为3∶1.并且KH-560修饰后的磁性颗粒在无水乙醇中表现出了良好的分散性,室温下表现出超顺磁性,比饱和磁化强度为42.2 emu·g-1.     

绿豆环氧水解酶在硅基介孔材料上的固载及催化性能

从绿豆中提取粗酶并优化,活性测定反应条件,结果表明,在40 ℃、pH=7的条件下,酶反应活性最高。将来源于绿豆的环氧水解酶固载于多种硅基介孔材料上,考察了多种因素对固定化酶活性的影响。研究发现,以大孔径、表面疏水性的材料作为载体,采用共价方法固载酶,可以得到较高的酶固载率,同时固载酶表现出较高的催化反应活性,并且可以循环使用多次。     

硅基纳米金属光刻蚀结构的侧向光伏效应

研究目的是探索半导体异质结构下的新型光电效应,为位置灵敏传感器的设计提供新思路.利用磁控溅射镀膜技术在P型硅基衬底上生长N型Cr金属薄膜,从而得到Cr/SiO/Si的硅基纳米金属异质结构.使用纳米光刻蚀技术在金属层上按照设计的条纹图形进行光刻蚀加工,得到硅基纳米金属光刻蚀结构.在对结构进行I-V特性测量的过程中发现侧向光伏效应.使用635nm,功率5mW激光器时,其侧向光伏效应的最大灵敏度为4.844mV·mm-1,并且线性度较好.     

磁性高分子微球合成及其固定化脂肪酶的研究

用化学共沉淀法制备Fe3O4粒子,以油酸为分散剂,与化学单体、胶联剂等处理,经修饰合成磁性高分子微球,固定化脂肪酶水解油酯,测试其固定化脂肪酶的性能.通过测试其固定化时间和固定化酶量以及固定化酶的半衰期等性能,与游离酶性能对比,说明这种磁性材料大大提高了酶的适应温度,增强了脂肪酶的耐受性,提高了脂肪酶的活力回收,磁性粒子高分子微球是一种很好的酶固定化材料.     

壳聚糖固定化醇脱氢酶的应用

以壳聚糖微球作为载体,戊二醛作为交联剂,对醇脱氢酶(ADH)进行固定化.固定化的最适条件为:戊二醛浓度8%,联酶时间2·5 h,pH值7.O.对游离及固定化ADH酶学性质的研究表明:酶促反应的最适pH分别为8.6和8.8最适温度分别为31和30℃,对乙醇的表观米氏常数分别为9.2和16mmol／L.与游离酶相比,固定化酶具有较好的贮存稳定性和复用性.