發(fā)布時(shí)間：2017-10-18 10:04

  本文關(guān)鍵詞：反膠束萃取蛋白質(zhì)的分子模擬

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【摘要】：反膠束萃取是一項(xiàng)傳質(zhì)快,易于大規(guī)模操作的液-液分離技術(shù)。本課題使用耗散粒子動(dòng)力學(xué)(DPD)介觀模擬方法,研究了表面活性劑分子、有機(jī)相和水相之間在介觀尺度上的相互作用,探討了表面活性劑和蛋白質(zhì)分子在有機(jī)相中的聚集狀態(tài)。對(duì)反膠束自組裝行為進(jìn)行模擬,直觀的觀察到反膠束的介觀結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)與實(shí)際的反膠束結(jié)構(gòu)一致。對(duì)蛋白結(jié)構(gòu)做類(lèi)似聚合物“單體”的處理,從而把蛋白結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為介觀結(jié)構(gòu),應(yīng)用于DPD的模擬中。對(duì)于CTAB/異辛烷/正已醇體系,往體系中添加溶菌酶和木瓜蛋白酶作為目標(biāo)蛋白物質(zhì)。模擬結(jié)果表明CTAB反膠束能很好的包裹蛋白質(zhì),使蛋白質(zhì)穩(wěn)定存在于反膠束內(nèi)核中,達(dá)到萃取的目的。根據(jù)DPD模擬結(jié)果,課題研究了CTAB/異辛烷/正已醇反膠束體系萃取木瓜蛋白酶的效率。對(duì)前萃水相pH、離子強(qiáng)度、促溶劑和后萃水相pH等關(guān)鍵因素的影響進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,低酶濃度情況下,[CTAB]=0.02 mol/L,正已醇/異辛烷(V/V)=1：5,相體積比=1：1,前萃pH=10.5,后萃pH=5.2,后萃[GuHCl]=0.2 mol/L。前萃添加15%乙醇(V/V),前萃率達(dá)到76.9%；后萃添加20%乙醇(V/V)時(shí),后萃率達(dá)到98.7%。木瓜蛋白酶總的回收率能達(dá)到75.9%。萃取實(shí)驗(yàn)表明,木瓜蛋白酶使用CTAB/異辛烷/正已醇體系能得到一個(gè)很好的萃取效果,證實(shí)了分子模擬的預(yù)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：分子模擬 耗散粒子動(dòng)力學(xué) 反膠束萃取 蛋白質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：O658.2;O629.73
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 前言10-18
• 1.1 反膠束萃取10-12
• 1.1.1 反膠束萃取蛋白質(zhì)的基本原理10-11
• 1.1.2 表面活性劑11
• 1.1.3 反膠束萃取蛋白質(zhì)的影響因素11-12
• 1.2 分子模擬原理和方法12-14
• 1.2.1 分子力學(xué)方法12-13
• 1.2.2 蒙地卡羅算法13
• 1.2.3 分子動(dòng)力學(xué)模擬13
• 1.2.4 布朗動(dòng)力模擬13-14
• 1.2.5 介觀模擬14
• 1.3 課題相關(guān)研究14-16
• 1.4 本科題研究的主要目的、意義和內(nèi)容16-18
• 1.4.1 目的和意義16
• 1.4.2 內(nèi)容16-18
• 第2章 反膠束的分子模擬18-51
• 2.1 研究方法19-24
• 2.1.1 耗散粒子動(dòng)力學(xué)(DPD)19-20
• 2.1.2 DPD系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程20-22
• 2.1.3 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的處理22-23
• 2.1.4 力場(chǎng)的選擇23-24
• 2.1.5 模擬的過(guò)程24
• 2.2 空反膠束的模擬24-30
• 2.2.1 AOT/異辛烷/水體系的模擬24-27
• 2.2.2 CTAB/異辛烷/正己醇/水體系的模擬27-30
• 2.3 反膠束萃取溶菌酶的分子模擬30-34
• 2.3.1 溶菌酶30
• 2.3.2 有機(jī)相中反膠束和溶菌酶的作用30-32
• 2.3.3 反膠束、蛋白質(zhì)和水之間的相互作用32-34
• 2.4 反膠束萃取木瓜蛋白酶的分子模擬34-41
• 2.4.1 木瓜蛋白酶34-35
• 2.4.2 木瓜蛋白酶的結(jié)構(gòu)處理35-36
• 2.4.3 參數(shù)的計(jì)算和設(shè)置36-37
• 2.4.4 模型的構(gòu)建和建立37-39
• 2.4.5 木瓜蛋白酶的反膠束萃取模擬結(jié)果39-41
• 2.5 離子強(qiáng)度對(duì)體系影響的模擬41-46
• 2.5.1 極性頭基之間參數(shù)a_(HH)(15～0)的影響42-43
• 2.5.2 極性頭基之間參數(shù)a_(HH)(15～30)的影響43-44
• 2.5.3 極性頭基之間參數(shù)a_(HH)(50～100)的影響44-45
• 2.5.4 離子強(qiáng)度對(duì)體系影響的總結(jié)45-46
• 2.6 pH對(duì)體系影響的模擬46-47
• 2.7 助溶劑對(duì)體系的影響47-49
• 2.8 本章小結(jié)49-51
• 第3章 反膠束萃取蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)51-67
• 3.1 實(shí)驗(yàn)原理51-52
• 3.2 實(shí)驗(yàn)材料、試劑及儀器52-53
• 3.3 實(shí)驗(yàn)方法53-54
• 3.3.1 酶溶液的配制53
• 3.3.2 反膠束溶液的配制53
• 3.3.3 前萃操作53
• 3.3.4 后萃操作53
• 3.3.5 蛋白含量的測(cè)定53-54
• 3.3.6 計(jì)算公式54
• 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果54-65
• 3.4.1 木瓜蛋白酶的標(biāo)準(zhǔn)曲線55-56
• 3.4.2 前萃水相pH的影響56-57
• 3.4.3 離子強(qiáng)度的影響57-58
• 3.4.4 醇加量的影響58-59
• 3.4.5 CTAB濃度的影響59-60
• 3.4.6 木瓜蛋白酶濃度的影響60-61
• 3.4.7 相體積比的影響61-62
• 3.4.8 促溶劑的影響62-64
• 3.4.9 后萃水相pH的影響64-65
• 3.5 本章小結(jié)65-67
• 第4章 總結(jié)與展望67-69
• 4.1 總結(jié)67-68
• 4.2 展望68-69
• 參考文獻(xiàn)69-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果75-76
• 卷內(nèi)備考表76

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

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本文編號(hào)：1054293