乳化法制备交联海藻糖合酶聚集体的研究

交联酶聚集体(CLEAs)是一种高活性的无载体固定化酶,常用的基于溶液法(Sheldon CLEAs呈无定形的集簇体,影响其连续使用效率.以海藻糖合酶为模型酶,首次在油包水乳化体系CLEAs,利用扫描电镜和光学显微镜分析了所得CLEA的微观结构,考察了CLEAs的活性和重复使果表明,乳化法制备的CLEAs外观呈较规则的微球形,粒径约20~60μm,其活性和重复使用性能均Sheldon法制备的CLEAs.     

磁性交联核酸酶P1聚集体的制备及性质研究

采用磁性纳米颗粒与酶蛋白共沉淀后经戊二醛交联的方法,制备了磁性交联核酸酶P1聚集体,并且对比分析了游离酶和固定化酶的部分酶学性质.优化的最佳制备条件为:硫酸铵质量浓度为0.8 g/mL,沉淀时间为0.5 h,戊二醛体积分数为0.6%,交联时间为2 h,所制得的固定化酶活性回收率为32.4%.酶学性质研究表明,固定化酶的Km值(30.7 mmol/L)明显高于游离酶的(7.27 mmol/L),二者最适反应温度分别为90℃和75℃,最适pH值均为5.2,固定化核酸酶P1对热和酸碱的耐受性明显增强,连续反应6次后酶活力仍保留70%,良好的操作稳定性和磁响应性有利于核酸酶P1的工业化应用.     

透性化细胞海藻糖合酶的制备及其性质研究

研究了亚栖热菌CBS-01菌株细胞的渗透处理工艺,并对所得透性化细胞海藻糖合酶的性质进行了考察.结果表明:以2%的甲苯为渗透剂,对10%浓度的菌悬液,50℃渗透处理30~60 m in即得透性化细胞海藻糖合酶.该透性化细胞酶的最适反应pH为6.2~7.2,最适反应温度为50~65℃;50℃时,催化麦芽糖生成海藻糖的转化率为70%.     

酸性木聚糖酶交联酶聚集体的制备条件优化

交联酶聚集体法是一种新型的无载体酶固定化方法,为提高酸性木聚糖酶的稳定性,使用该法固定化微紫青霉产酸性木聚糖酶,制备无载体固定化木聚糖酶,并对其制备条件进行优化。结果表明,优选的制备条件为将质量浓度0.36mg/mL的酸性木聚糖酶粗酶液在冰水浴中经饱和质量分数为85%的硫酸铵沉淀30min后,于40℃,加入终体积分数为0.14%的戊二醛,交联4h可获得较高活性的交联酶聚集体,酶活保留率达42.2%。这有助于酸性木聚糖酶更好地在工业中应用。     

碱性蛋白酶交联聚集体的制备及其催化性能研究

碱性蛋白酶在食品、医药、酿造、丝绸、皮革等行业中发挥着重要作用。制备了碱性蛋白酶交联体,并对其催化性能进行研究。在最佳制备条件下(90%叔丁醇作为沉淀剂,沉淀时间为15min,交联剂浓度为33mmol/L,交联时间为6h),交联酶的酶活回收率为22.6%。与游离酶相比,交联酶的最适pH值向碱性方向变化,由7.5变为8.0,最适温度由60℃变成65℃。酶动力学研究表明,交联酶对酪蛋白的催化水解能力(4.3min-1)比游离酶(3.7min-1)更高。尽管交联酶最大反应速度V_max(9.8mg/(mL·min))低于游离酶(13.3mg/(mL·min)),但交联酶对底物的亲和力K_m(2.3mg/mL)比游离酶(3.6mg/mL)有所增加,而且其热稳定性和酸碱稳定性都得到一定程度的提高。另外,在磷酸盐缓冲液中重复使用5和8批次后,交联酶还能保持82.5%和56.5%的酶活性。     

β-半乳糖苷酶磁性交联酶聚体的制备及性质研究

制备了β-半乳糖苷酶磁性交联酶聚体,优化了制备条件,并对其酶学性质进行了系统研究.实验结果表明,最优的制备条件为,4.2 mg Fe3O4磁性纳米颗粒,20 mg/m L的BSA 2m L,吸附时间为1.5 h,β-半乳糖苷酶酶液50μL,沉淀剂为异丙醇,体积比为1∶1,沉淀时间1h,戊二醛体积分数为0.125%,交联时间1 h,在此条件下得到的β-半乳糖苷酶M-CLEAs酶活保留率为58.67%.扫描电镜观察显示β-半乳糖苷酶磁性交联酶聚体呈多孔结构,比表面积大.与游离酶相比,β-半乳糖苷酶M-CLEAs具有更加宽泛的催化温度和p H范围,同时表现出较好的重复利用性.     

自组装制备磁性复合微球聚集体

用部分还原法制得纳米Fe3O4,用微乳液聚合法制备聚（苯乙烯-丙烯酸）高分子微球P（St-co-AA）,再以球形P（St-co-AA）为模板与Fe3O4磁粉通过静电自组装和氢键自组装制得磁性复合微球聚集体Fe3O4／P（St-co-AA）;利用XRD、TEM、SEM、IR等对样品进行表征,采用VSM对样品进行磁性能测试．结果表明所得样品为Fe3O4单相,平均粒径约10nm．P（St-co-AA）平均尺寸为约70nm,表面含有羧基,所制磁性复合聚集体Fe3O4/P（St-co-AA）的形貌为球形、多孔、粒径约5μm,磁粉含量为29％．磁性能测试表明当外加磁场为6KOe时,磁化强度达到饱和,饱和磁化强度为69emu.g^-1．研究表明pH、搅拌等对磁性复合微球聚集体的形成有重要影响．     

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.     

戊二醛交联壳聚糖固定化青霉素G酰化酶及其性质研究

以戊二醛为交联剂,壳聚糖为载体固定化粪产碱杆菌来源的青霉素G酰化酶.通过单因素和正交试验优化确定固定化最佳条件:0.1 g载体,2.5%戊二醛,酶量160 U,0.6mol/L NaCl,0.2 mol/L磷酸缓冲液9.5 mL,37℃,pH 8.0,固定化38 h.固定化酶最高比活为48.7 U/g湿载体.固定化酶性...     

电化学沉积法制备Co-Ni合金及其磁性能研究

室温下,分别采用恒电位沉积法和脉冲电位沉积法制备面心立方fcc(Co)和密排六方hcp(Co)混晶Co-Ni合金材料,利用XRD、SEM、EDX等手段对其结构和组成进行表征,并利用振动样品磁强计研究其磁性能.结果表明:脉冲电位沉积法比恒电位沉积法更有利于具有致密织构的Co-Ni纳米晶合金的生成,同时有利于合金中Co含量的增大.     

颗粒聚集体的崩塌性质研究

考察和分析了一般颗粒物质堆积体中崩塌的主要特征，概述了目前对颗粒物质崩塌研究所涉及的相关模型以及理论，并对其适用范围和局限性进行了分析，指出了他们的成功之处及不足，提出了对颗粒物质堆积体崩塌机理进行深入研究的一些思路。     

壳聚糖固定化果胶酶的制备及其酶学性质研究

以1％壳聚糖与5％戊二醛交联8h制得交联壳聚糖载体,1g载体固定10mg的果胶酶,载体先与酶液缓慢振荡混合30min后,在固定化体系（pH3．4,4℃）中固定反应12h,该条件下制得的固定化酶强度大韧性好。酶活力回收率高达56．31％;固定化酶的最适温度50℃,最适pH3．4,Km^app值为5．42mg·mL^-1,连续使用7次后,酶活力还保留70．45％以上,具有较好的操作稳定性。     

阿魏酸酯酶的制备及其酶学性质

利用丰富廉价的植物纤维资源,代替有限的粮食原料发酵生产生物能源已成为国际上研究的热点,也可能是解决未来能源问题的一条重要出路.阿魏酸酯酶能够降解植物细胞壁中羟基肉桂酸酯中的酯键,破坏细胞壁的骨架机构,获得反式阿魏酸.本研究利用泡盛曲霉固体发酵麦麸,蔗渣等纤维质原料产生阿魏酸酯酶,发酵液采用硫酸铵盐析、透析、冷冻干燥等方法得到阿魏酸酯酶酶粉,对取得的该阿魏酸酯酶进行了酶学性质的初步实验.结果表明该酶制剂最适pH为6.0,最适温度为25℃,Cu2+、Fe2+、EDTA对该酶活力有激活作用,Mg2+、Zn2+、Mn2+则有一定的抑制作用.其中,Cu2+的最适添加浓度为0.25 mol/L,EDTA与Fe2+的最适添加浓度为0.20 mol/L.W(最适酶)∶W(底物)=1∶100,在1.5 h后,酶解产率达到最高.并研究该酶对去淀粉麦麸、蔗渣、玉米皮和玉米芯这4种天然纤维质原料的酶解效果,结果表明该酶对去淀粉麦麸的酶解效果最佳.产生阿魏酸的质量浓度达到72.93 mg/L,与笔者之前利用发酵后浸提得到的粗酶液酶解产生阿魏酸的质量浓度相比,纯化后的阿魏酸酯酶活力有了非常显著的提高.     

添加纳米粒子对脂肪酶交联酶聚集体活性及结构的影响

将纳米TiO2、纳米MgO和纳米Cu分别引入假丝酵母脂肪酶（Candida sp. 1619）的交联酶聚集体（CLEAs）制备过程,获得相应的纳米粒子-CLEAs,采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分析仪(SLP)等分析了纳米粒子对CLEAs活性和结构的影响。结果表明与未加纳米粒子的CLEAs相比,适量纳米TiO2的加入可提高CLEAs的酶活,最大增加15.2%;而不管添加浓度大小,纳米MgO、纳米Cu对CLEAs酶活均有抑制作用,酶活下降63.7%~97.9%。SEM、SLP分析结果表明,与未添加纳米粒子时相比,加入纳米TiO2的CLEAs粒径变小,粒度较均匀,孔道增加;而纳米MgO-CLEAs和纳米Cu-CLEAs则出现粒度不均匀性增加、粒径范围扩大、孔道减少的现象。FTIR分析结果表明,加入3种纳米粒子后CLEAs二级结构中有序结构（α-螺旋、β-折叠）/无序结构（β-转角、无规则卷曲）值显著提高,顺序为纳米TiO2-CLEAs（0.55）>纳米MgO-CLEAs（0.43）>纳米Cu-CLEAs（0.35）>CLEAs（0.28）,这与纳米粒子-CLEAs酶活顺序不一致,表明纳米粒子可能还存在其他影响CLEAs酶活的途径。     

亲水性磁性高分子微球的制备及其表面性质

以纳米级铁氧体作为磁核,以聚乙烯醇(PVA)为分散剂、过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂、二乙烯基苯(DVB)为交联剂,并加入共聚合单体苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、 甲基丙烯酸(MAA),采用悬浮聚合法制备亲水性能好的磁性高分子微球.采用光学显微镜测试其表面形貌,结果显示制备的磁性微球具有良好的分散性,表面光滑;振动样品磁力计测试磁性能,结果表明微球具有超顺磁性,磁响应性高;接触角测试仪表征了微球表面的亲水性能,实验结果得出MAA加入量占单体总体积的3/8时,微球与水的接触角可达69°.     

海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的制备及其性质研究

在活性炭、明胶等8种固定化载体筛选的基础上研究了以海藻酸钠为载体,戊二醛为交联剂固定化β-葡萄糖苷酶的条件,并对固定化酶的酶学性质及其在催化制备大豆异黄酮活性苷元染料木素中的应用进行了研究。β-葡萄糖苷酶在0.20%戊二醛溶液中交联2 h后再与20 g/L海藻酸钠混合,然后逐滴加到4 g/LCaCl2溶液中,固化1 h后过滤、洗涤得固定化β-葡萄糖苷酶,固定化酶的酶活回收率为83.67%。固定化酶的最适温度、热稳定性、pH值稳定性以及与底物的亲和力都有所提高,最适pH值基本不变。该固定化酶重复使用6次后其活力仍保持90.94%,染料木苷转化率达60.02%。     

亚栖热菌产海藻糖合酶培养基的优化

对亚栖热菌CBS-01菌株发酵生产海藻糖合酶的培养基进行了优化.首先通过碳源、氮源实验,选出了适宜的碳、氮源,随后采用Plackett-Burman设计法对培养基中的组分进行了筛选,找出影响产酶的主要因素为蛋白胨和酵母膏,最后利用中心组合设计及响应面分析法求出了主要影响因素的最佳浓度,得到优化的发酵培养基配方(g/L):可溶性淀粉5,蛋白胨8.6,酵母膏1.725,NaNO3 0.7,氨三乙酸0.5,Na2HPO4 0.1,MgSO4·7H2O 0.2,CaCl2 0.1.10 L罐发酵实验表明,CBS-01菌株海藻糖合酶的合成属生长关联型,利用优化的发酵培养基,CBS-01菌株的产酶水平由0.2 U/mL提高到0.41 U/mL.     

DMF中电化学制备Ce-Fe-Co合金及磁性研究

该文主要研究了DMF中电化学制备Ce-Fe-Co合金薄膜材料,利用电化学工作站对Ce(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)和Co(Ⅱ)在铜电极表面的电化学行为进行了研究,并利用EDS、SEM、XRD、VSM等仪器对镀层的化学组成、结构和性质进行了测试.结果表明:①Ce不能单独沉积到电极表面,但Co和Fe的沉积可以诱导Ce沉积;②沉积电位对合金的化学组成影响最大,其次是镀液组成和沉积时间;③Ce的加入提高了合金的磁性能;④高温退火后合金向晶态转变,晶体成规则的球型结晶,磁性能降低.     

磁性粒子分形聚集体的矫顽力特性

用偶极场近似法导出了单畴粒子聚集体的矫顽力与其分维度的关系式,讨论了分维度对矫顽力的影响,结果表明聚集体的矫顽力随其分维度的增加而减小;通过对分维度与堆集密度之间关系的讨论,证实了所得结论与现有的理论结果和实验结果之间的一致性.     

氧化镍薄膜的制备及其磁性研究

采用电化学的方法制备了阳极氧化铝(PAA)薄膜,利用直流反应磁控溅射方法,以有序多孔PAA作为衬底,成功制备了有序多孔氧化镍(NiO)薄膜,并对其进行了结构和物性表征.磁性测试发现,有序多孔NiO薄膜具有明显的室温铁磁性,而且垂直于膜面方向的饱和磁化强度要远大于平行于膜面的方向.将薄膜在氩气环境中热退火处理,对有序多孔NiO薄膜退火处理前后的磁滞回线(M-H)测试分析发现,氩气环境中热退火处理后样品的室温铁磁性明显增大.在相同条件下,制备了致密NiO薄膜,通过与多孔NiO薄膜进行磁性比较,并结合光致发光(PL)光谱的分析结果发现,热退火处理后样品的室温铁磁性增大与材料的多孔结构以及氧空位有关.