有机磷水解酶基多功能集成催化剂的设计、制备及应用

发布时间：2024-11-24 22:11

　　有机磷化合物作为农药,因其价格低廉和杀虫作用显著的特点,被广泛应用于农业杀虫等领域,然而过量使用导致其在土壤或水环境中大量残留,对生态环境和人类健康造成了很大威胁。因此对环境中残留农药进行检测和降解是十分必要的。有机磷水解酶（OpdA）是一类广泛用于降解有机磷化合物的金属酶,由于其具有催化效率高、底物适用范围广的优势,逐渐受到越来越多关注。但是游离OpdA稳定性差、提纯复杂、不能重复利用,这些缺点在一定程度上限制了OpdA的广泛利用。因此,本论文基于OpdA和无机催化剂的结合设计制备了两种多功能集成催化剂,将酶催化和化学催化有效集成,实现了有机磷化合物的灵敏检测和高效级联催化降解。主要研究内容如下:（1）以E.coli Rosetta（DE3）为表达宿主,以pET-28a（+）为表达载体,构建重组菌E.coli Rosetta（DE3）/pET-28a（+）-opdA。对重组菌进行诱导表达,成功表达出具有催化活性的OpdA,即His-tagged OpdA,其催化活性为322 U/g_protein。（2）通过水热法和煅烧合成了NiCo₂O

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1有机磷农药的结构通式Figure1.1GeneralstructureofOPs

河北工业大学硕士学位论文-1-第一章绪论1.1有机磷化合物1.1.1有机磷化合物概况有机磷化合物是一种含磷的有机化合物，可作为有机磷神经毒剂和有机磷农药（OPs）广泛应用于杀虫防害等领域。残留的OPs对环境造成了极大的污染，也因此对人类的健康带来了一定的威胁。有机磷农药包含三个磷....

图1.2一些有机磷农药和神经毒剂结构式[2]

河北工业大学硕士学位论文-1-第一章绪论1.1有机磷化合物1.1.1有机磷化合物概况有机磷化合物是一种含磷的有机化合物，可作为有机磷神经毒剂和有机磷农药（OPs）广泛应用于杀虫防害等领域。残留的OPs对环境造成了极大的污染，也因此对人类的健康带来了一定的威胁。有机磷农药包含三个磷....

图1.3OpdA的整体结构（左）和活性位点（右）[2]

河北工业大学硕士学位论文-3-图1.3OpdA的整体结构（左）和活性位点（右）[2]Figure1.3OverallstructureofOpdA(left)andactivesite(right)其催化机理如图1.4所示：当底物（甲基对硫磷）进入OpdA的活性位点时，位于活性部....

图1.4甲基对硫磷和磷酸三甲酯在OpdA中的过渡态结构[21]

河北工业大学硕士学位论文-3-图1.3OpdA的整体结构（左）和活性位点（右）[2]Figure1.3OverallstructureofOpdA(left)andactivesite(right)其催化机理如图1.4所示：当底物（甲基对硫磷）进入OpdA的活性位点时，位于活性部....

本文编号：4012542