二硫键封装固定化脂肪酶及其性能研究

发布时间：2021-05-22 18:05

　　酶固定化过程中,酶分子能与载体发生共价偶联引起酶失活。为了保持酶分子的活性构象,同时使酶固定更加牢固,我们在磁性微球载体表面设计了二硫键封装的“鸟笼”结构进行酶的固定化研究。首先需要我们制备出聚乙烯亚胺（PEI）接枝的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）磁性微球,然后加入3-（2-吡啶二巯基）丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯（SPDP）改性接枝的PEI,然后通过电荷引力诱捕吸附脂肪酶,最后用2,2-（1,2-乙二基双氧代）双乙硫醇（DMDO）交联SPDP,由此将酶包封固定化。主要内容包括以下几个部分:第一,磁性微球的合成、接枝修饰、交联封装及其表征。首先通过共沉淀法（化学法）制备出油酸进行改性的Fe₃O₄磁粒子,以其为磁核（Fe₃O₄磁粒子）,采用悬浮聚合法合成了PMMA磁性微球,并对微球进行了酯解酸化使其携带羧基。滴定分析结果显示微球表面携带的羧基含量为0.49 mmol/g。然后将PEI接枝在微球表面制备出PEI@PMMA磁性微球,分析表明微球表面伯氨基的含量为53.3μmol/g。进而用SPDP修饰PEI制备... 

【文章来源】：河北大学河北省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 磁性高分子微球概要
        1.1.1 磁性高分子微球的定义及优势
        1.1.2 磁性聚合高分子微球的制备
        1.1.3 磁性高分子微球的应用
    1.2 二硫键及其应用
        1.2.1 二硫键概述
        1.2.2 二硫键的应用
    1.3 酶的固定化
        1.3.1 固定化酶的概述
        1.3.2 固定化酶的方法
    1.4 蛋白质构象
        1.4.1 蛋白质构象概述
        1.4.2 蛋白质结构
        1.4.3 蛋白质二级结构测定
    1.5 本文研究内容
第二章 PEI@PMMA磁性微球修饰、交联封装及其表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂及仪器
        2.2.2 实验方法
    2.3 实验结果
        2.3.1 微球表面羧基的含量测定
        2.3.2 对硝基苯甲醛标准曲线的绘制
        2.3.3 SPDP-PEI@PMMA上伯氨基的含量检测
        2.3.4 SPDP-PEI@PMMA定性
        2.3.5 交联封装上的SPDP与DMDO的紫外定量检测
    2.4 本章小结
第三章 SPDP-PEI@PMMA磁性微球交联封装固定化脂肪酶
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂及仪器
        3.2.2 实验部分
    3.3 实验结果
        3.3.1 酶活检测
        3.3.2 交联时间对微球交联包封固定CRL的影响
        3.3.3 交联温度对微球交联包封固定CRL的影响
        3.3.4 静电引力诱捕吸附脂肪酶固载量及酶活
        3.3.5 交联封装固定化酶固载量及酶活
        3.3.6 荧光表征交联封装固定化酶
        3.3.7 高盐洗脱
        3.3.8 红外光谱解析蛋白质二级结构
    3.4 本章小结
第四章 磁性微球交联封装固定化酶的性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂及仪器
        4.2.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 固定化CRL最适温度的考察
        4.3.2 固定化CRL最适pH的考察
        4.3.3 固定化CRL热稳定性的考察
        4.3.4 变性剂对固定化CRL酶的影响
        4.3.5 固定化CRL的重复使用性
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 工作展望
参考文献
致谢
硕士期间研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]表面活性剂改性磁性氧化石墨烯共价固定脂肪酶CRL[J]. 王艳娥,张子安,唐爱星,李青云,刘幽燕.  化工进展. 2019(09)
[2]海藻酸钠包埋法固定硝基还原假单胞菌的研究[J]. 骆叶姣,丁红,帅玉英.  食品安全质量检测学报. 2019(12)
[3]金属有机框架固定化酶及其在环境中的应用[J]. 解婷婷,迟莉娜,刘瑞婷,王欣泽.  化工进展. 2019(06)
[4]圆二色谱法分析金属离子对鲍鱼脯氨酰内肽酶的作用[J]. 李越,颜龙杰,翁凌,章骞,曹敏杰.  集美大学学报(自然科学版). 2019(03)
[5]磁性Fe3O4/SiO2复合纳米材料的生物应用[J]. 杨洋,于录.  化工新型材料. 2018(02)
[6]功能化磁性高分子复合微球的研究进展[J]. 丰瑛,田涛,周春华.  高分子通报. 2017(01)
[7]二硫键交联的巯基化壳聚糖水凝胶对蛋白质还原响应的控制释放[J]. 李义,佘英奇,朱和康,赵玉莹,谢标明,彭志平.  精细化工. 2017(01)
[8]Fe3O4磁性纳米粒子的制备及其表面修饰[J]. 朱广谦,何青科,刘长庚,肖尚马,曾盈.  湖南师范大学自然科学学报. 2016(03)
[9]Fe3O4包覆聚苯乙烯磁性微球的制备及性能[J]. 薛永萍,艾常春,汤璐,吴元欣.  材料科学与工艺. 2016(02)
[10]傅里叶红外光谱法研究肌肉蛋白质的二级结构[J]. 张秋会,黄现青,李苗云,柳艳霞,张建威,高晓平,孙灵霞,赵改名.  食品与发酵工业. 2015(10)

博士论文
[1]高压引发脂肪酶分子构象变化与催化行为关系的研究[D]. 陈刚.江南大学 2017

硕士论文
[1]磁性微球表面交联封装固定化酶及其催化性能研究[D]. 夏玉佩.河北大学 2019
[2]免疫磁性纳米粒子的制备及在分离CD34+细胞中的应用[D]. 赵丽娜.上海师范大学 2008
[3]磁性高分子微球的制备与表征[D]. 蔡青.四川大学 2007



本文编号：3201439