新型氧化硅固定化腈水合酶的制备及应用

发布时间：2022-01-10 22:35

　　腈水合酶催化腈类化合物生成相应的酰胺类化合物,在工业生产丙烯酰胺、烟酰胺等化合物方面具有重要的应用。腈水合酶特异性高,利用其生产酰胺能耗低、副产物少。但是游离的腈水合酶稳定性差、易失活、难以回收利用,将酶固定化可以很好地解决上述问题。氧化硅材料是最为常见的固定化酶载体之一,它形式多样、无毒害、生物相容性好,被认为是适用于酶固定化的较为理想的载体。本研究以钴型腈水合酶ES-NHT-118为模型酶,以氧化硅材料为载体,分别采用包埋法和固载化交联酶聚集体（cross-linked enzyme aggregates,CLEAs）的方法进行酶的固定化。对固定化酶的制备过程、催化性能和稳定性进行研究,并将两种氧化硅固定化腈水合酶用于烟酰胺的制备。主要内容如下:（1）仿生氧化硅包埋固定化腈水合酶（Encapsulated NHase）的制备以及性能研究。以正硅酸甲酯为前驱体,聚二甲基二烯丙基氯化铵为催化剂,温和快速地实现腈水合酶的包埋。固定化酶的颗粒直径约为100 nm,包埋率高于98.0%,酶活回收率为26.7%。考察了游离酶与固定化酶的热稳定性、pH稳定性、操作稳定性以及储藏稳定性。与游离酶相... 

【文章来源】：河北工业大学天津市 211工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 腈水合酶
    1.2 氧化硅材料固定化酶
        1.2.1 氧化硅材料包埋固定化酶
        1.2.2 氧化硅材料吸附固定化酶
    1.3 烟酰胺
    1.4 本论文的选题思路及主要工作
第二章 仿生氧化硅包埋固定化腈水合酶的制备及性能研究
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 试剂
        2.2.2 仪器
        2.2.3 实验方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 固定化酶的表征
        2.3.2 仿生氧化硅包埋固定化腈水合酶的酶学性能及稳定性研究
    2.4 小结
第三章 介孔氧化硅固载化腈水合酶 CLEAs 的制备及性能研究
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 试剂
        3.2.2 仪器
        3.2.3 实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 固定化酶载体的表征
        3.3.2 固定化酶的表征
        3.3.3 固定化条件的优化
        3.3.4 介孔氧化硅固载化腈水合酶CLEAs的酶学性能及稳定性研究
    3.4 小结
第四章 氧化硅固定化腈水合酶制备烟酰胺
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 试剂
        4.2.2 仪器
        4.2.3 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 温度对烟酰胺产率的影响
        4.3.2 pH对烟酰胺产率的影响
        4.3.3 酶活对烟酰胺产率的影响
        4.3.4 不同底物浓度下的反应进程曲线
        4.3.5 重复使用性
        4.3.6 动力学参数的测定
    4.4 小结
第五章 结论与主要创新点
    5.1 结论
    5.2 主要创新点
参考文献
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]脂质体为模板仿生硅化固定葡萄糖氧化酶[J]. 朱亚男,姜艳军,高静,周丽亚,贺莹,贾霏.  催化学报. 2013(04)



本文编号：3581542