本文關鍵詞：快速響應溫敏水凝膠及其固定化酶應用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：溫度敏感水凝膠在最低臨界溶解溫度(LCST)附近溶脹度可以發(fā)生顯著變化,最常用的是聚N-異丙基丙烯酰胺(PNIPAm),其在藥物控釋、物質分離、酶固定化等方面有著廣泛的應用前景。溫度敏感水凝膠用來固定化酶可以實現(xiàn)均相催化異相分離,有利于酶的分離、回收利用和連續(xù)化生產。 本文以N-異丙基丙烯酰胺(NIPAm)為原料,聚乙二醇(PEG)為制孔劑,引入線性聚甲基丙烯酸羥乙酯(PHEMA)或乙二胺修飾的聚甲基丙烯酸羥乙酯(PAEMA),采用自由基聚合法制得一系列多孔半互穿網絡水凝膠,對其溶脹性能進行研究。選取性能最好的PNIPAm/PHEMA②以及PNIPAm/PAEMA IV,通過FT-IR、SEM、DSC等進行表征,發(fā)現(xiàn)兩種水凝膠具有多孔結構,孔徑均在5μm以上,相變溫度分別為34.2℃、34.4℃。將兩種水凝膠修飾引入馬來酰亞胺基團,表征發(fā)現(xiàn)馬來酰化的水凝膠仍然保持多孔結構以及快速的溫度響應性能,相變溫度分別為34.4℃、34.8℃。 以NIPAm和HEMA為原料,無皂乳液聚合法制備溫敏性的P(NIPAm-co-HEMA)凝膠微球,利用FT-IR、SEM、DSC、粒度儀等進行表征,凝膠呈球形顆粒狀,室溫溶脹狀態(tài)平均粒徑為22.4μm,具有溫度敏感性,相轉變溫度為36.2℃。馬來�；揎椇蟮哪z微球仍然呈現(xiàn)球形,室溫溶脹狀態(tài)平均粒徑為13.0μm,原因是馬來酰化修飾使得凝膠微球的親水性降低,保持了溫敏性能,相變溫度為35.8℃。 以多孔半互穿水凝膠、凝膠微球為載體,戊二醛為交聯(lián)劑固定化酶。研究表明以P(NIPAm-co-HEMA)凝膠微球為載體、戊二醛濃度2.5vo1%的固定化酶的性能最好。此時固定化脂肪酶活力為0.25U/g,活力回收率為1.84%,各項穩(wěn)定性都在82%以上；固定化糖化酶活力達12.46U/mL,活力回收率為3.52%,各項穩(wěn)定性均在83%以上。 以馬來�；亩嗫装牖ゴ┧z、凝膠微球為載體,點擊反應固定化酶,結果顯示馬來�；疨NIPAm/PAEMA IV固定脂肪酶的活性最高為0.82U/g,活力回收率達到6.03%,各項穩(wěn)定性均在90%左右；馬來酰化P(NIPAm-co-HEMA)凝膠微球固定糖化酶的活性最高為17.72U/mL,活力回收率達到5.00%,各項穩(wěn)定性能均在88%以上。點擊反應固定化酶活力是戊二醛固定化的2-5倍左右,且穩(wěn)定性較高。最后通過測定不同底物濃度、溫度及pH條件下的固定化酶的活性,考察了其活性影響因素。
【關鍵詞】：溫度敏感水凝膠 半互穿網絡 凝膠微球 固定化酶 點擊反應
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：O648.17;Q814.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目錄8-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 引言10
• 1.2 幾種重要的智能型水凝膠材料10-12
• 1.2.1 溫度敏感型水凝膠10-11
• 1.2.2 pH敏感型水凝膠11
• 1.2.3 光敏感型水凝膠11-12
• 1.2.4 其他敏感型水凝膠12
• 1.3 快速響應溫敏型水凝膠材料的制備及應用12-14
• 1.3.1 快速響應溫敏型水凝膠材料的制備方法12-13
• 1.3.2 快速響應溫敏型水凝膠材料的應用13-14
• 1.4 固定化酶及酶的固定化方法14-18
• 1.4.1 固定化酶簡介14
• 1.4.2 酶的固定化方法14-18
• 1.4.3 固定化酶應用18
• 1.5 論文研究意義及內容18-20
• 2 快速響應溫敏水凝膠的制備及表征20-49
• 2.1 引言20
• 2.2 實驗部分20-26
• 2.2.1 主要實驗試劑與儀器20-21
• 2.2.2 溫敏水凝膠載體材料的制備21-24
• 2.2.3 儀器表征與性能測定24-26
• 2.3 結果與討論26-47
• 2.3.1 線性大分子PHEMA和PAEMA的表征26-27
• 2.3.2 水凝膠制備工藝條件探究27-34
• 2.3.3 多孔半互穿PNIPAm/PHEMA和PNIPAm/PAEMA水凝膠的表征及性能測定34-38
• 2.3.4 P(NIPAm-co-HEMA)凝膠微球38-41
• 2.3.5 馬來�；瘻孛羲z41-47
• 2.4 本章小結47-49
• 3 酶的固定化及固定化酶的性能測定49-65
• 3.1 引言49
• 3.2 實驗部分49-53
• 3.2.1 主要實驗試劑與儀器49-50
• 3.2.2 固定化酶的制備50-51
• 3.2.3 固定化酶性能測定51-53
• 3.2.4 酶催化底物反應影響因素53
• 3.3 結果與討論53-63
• 3.3.1 固定化脂肪酶54-57
• 3.3.2 固定化糖化酶57-60
• 3.3.3 固定化酶催化底物反應影響因素60-63
• 3.4 本章小結63-65
• 4 結論65-67
• 致謝67-68
• 參考文獻68-71

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：快速響應溫敏水凝膠及其固定化酶應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：294627