本文關鍵詞：反膠束萃取蛋白質的分子模擬

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【摘要】：反膠束萃取是一項傳質快,易于大規(guī)模操作的液-液分離技術。本課題使用耗散粒子動力學(DPD)介觀模擬方法,研究了表面活性劑分子、有機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分子在有機相中的聚集狀態(tài)。對反膠束自組裝行為進行模擬,直觀的觀察到反膠束的介觀結構,該結構與實際的反膠束結構一致。對蛋白結構做類似聚合物“單體”的處理,從而把蛋白結構轉化為介觀結構,應用于DPD的模擬中。對于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蛋白物質。模擬結果表明CTAB反膠束能很好的包裹蛋白質,使蛋白質穩(wěn)定存在于反膠束內核中,達到萃取的目的。根據(jù)DPD模擬結果,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。對前萃水相pH、離子強度、促溶劑和后萃水相pH等關鍵因素的影響進行研究。實驗結果表明,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),前萃率達到76.9%；后萃添加20%乙醇(V/V)時,后萃率達到98.7%。木瓜蛋白酶總的回收率能達到75.9%。萃取實驗表明,木瓜蛋白酶使用CTAB/異辛烷/正已醇體系能得到一個很好的萃取效果,證實了分子模擬的預測。
【關鍵詞】：分子模擬 耗散粒子動力學 反膠束萃取 蛋白質
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：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 分子力學方法12-13
• 1.2.2 蒙地卡羅算法13
• 1.2.3 分子動力學模擬13
• 1.2.4 布朗動力模擬13-14
• 1.2.5 介觀模擬14
• 1.3 課題相關研究14-16
• 1.4 本科題研究的主要目的、意義和內容16-18
• 1.4.1 目的和意義16
• 1.4.2 內容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 耗散粒子動力學(DPD)19-20
• 2.1.2 DPD系統(tǒng)運動方程20-22
• 2.1.3 蛋白質結構的處理22-23
• 2.1.4 力場的選擇23-24
• 2.1.5 模擬的過程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 有機相中反膠束和溶菌酶的作用30-32
• 2.3.3 反膠束、蛋白質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 木瓜蛋白酶的結構處理35-36
• 2.4.3 參數(shù)的計算和設置36-37
• 2.4.4 模型的構建和建立37-39
• 2.4.5 木瓜蛋白酶的反膠束萃取模擬結果39-41
• 2.5 離子強度對體系影響的模擬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 離子強度對體系影響的總結45-46
• 2.6 pH對體系影響的模擬46-47
• 2.7 助溶劑對體系的影響47-49
• 2.8 本章小結49-51
• 第3章 反膠束萃取蛋白質實驗51-67
• 3.1 實驗原理51-52
• 3.2 實驗材料、試劑及儀器52-53
• 3.3 實驗方法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 蛋白含量的測定53-54
• 3.3.6 計算公式54
• 3.4 實驗結果54-65
• 3.4.1 木瓜蛋白酶的標準曲線55-56
• 3.4.2 前萃水相pH的影響56-57
• 3.4.3 離子強度的影響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65-67
• 第4章 總結與展望67-69
• 4.1 總結67-68
• 4.2 展望68-69
• 參考文獻69-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學位期間取得的成果75-76
• 卷內備考表76

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 銀建中;周丹;王愛琴;;超臨界CO_2微乳/反膠束體系熱力學行為與應用[J];化學進展;2009年12期

2 劉楊;董曉燕;孫彥;;反膠團系統(tǒng)及其在蛋白質分離復性中的應用研究進展(英文)[J];Chinese Journal of Chemical Engineering;2008年06期

3 張秀青;苑世領;徐桂英;劉成卜;;水溶液中Pluronic嵌段共聚物聚集行為的介觀模擬[J];物理化學學報;2007年02期

4 李有勇,郭森立,王凱旋,徐筱杰;介觀層次上的計算機模擬和應用[J];化學進展;2000年04期

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本文編號：1054293