本文關(guān)鍵詞：多孔陶瓷材料固定化脂肪酶的制備及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多孔陶瓷材料整體柱具有多級(jí)孔徑通道,其孔道主要分布在30-100μm和10-200nm,其獨(dú)特的孔道結(jié)構(gòu)在為固定化酶提供了良好的微環(huán)境的同時(shí),又有效的降低了整體柱的壓降。本論文以多孔陶瓷材料整體柱為載體固定化脂肪酶Candida sp.99-125,采用兩種修飾方法對(duì)多孔陶瓷材料整體柱進(jìn)行修飾,修飾的載體表面帶有官能基團(tuán),可將脂肪酶共價(jià)連接在載體表面。對(duì)制得的固定化酶的活性及熱穩(wěn)定性作了進(jìn)一步的研究,并將固定化酶應(yīng)用于生物柴油和凝油劑的制備,主要研究內(nèi)容如下:利用硅烷偶聯(lián)劑APTES和GPTMS修飾的多孔陶瓷材料整體柱為載體固定化脂肪酶Candida sp.99-125。對(duì)固定化條件進(jìn)行了優(yōu)化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)氨基修飾的載體Amino-PCM的酶蛋白負(fù)載量為5.7 mg/g,固定化酶Lipase@Amino-PCM的比酶活可達(dá)12.3 U/g;環(huán)氧基修飾的載體Epoxy-PCM的酶蛋白負(fù)載量為6.4 mg/g,固定化酶Lipase@Epoxy-PCM的比酶活可達(dá)15.7 U/g。Lipase@Amino-PCM和Lipase@Epoxy-PCM在水相和有機(jī)相中均表現(xiàn)出良好的熱穩(wěn)定性。將Lipase@Amino-PCM和Lipase@Epoxy-PCM用于催化制備生物柴油,二者均展現(xiàn)出較好的重復(fù)利用性和穩(wěn)定性。利用多巴胺修飾的多孔陶瓷材料整體柱為載體固定化脂肪酶Candida sp.99-125。對(duì)固定化條件進(jìn)行了優(yōu)化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)酶濃度為30 mg/mL,固定化時(shí)間為5 h,多巴胺修飾的載體PDA-PCM的酶蛋白負(fù)載量為12.6 mg/g,固定化酶Lipase@PDA-PCM的比酶活可達(dá)16.6 U/g;Lipase@PDA-PCM在水相和有機(jī)相中均表現(xiàn)出了良好的熱穩(wěn)定性,Lipase@PDA-PCM用于催化制備生物柴油,展現(xiàn)出較好的重復(fù)利用性和穩(wěn)定性。利用脂肪酶Candida sp.99-125催化甘露醇和脂肪酸乙烯酯轉(zhuǎn)酯反應(yīng),成功制備出五種不同側(cè)鏈長度的凝油劑Man-6、Man-8、Man-10、Man-12和Man-14,產(chǎn)率分別為81%、82%、70%、59%和61%,且Man-6、Man-8、Man-10、Man-12和Man-14都具有凝膠甲苯、汽油、柴油、橄欖油和食用豆油的能力。凝油劑Man-8在有水存在的環(huán)境中仍可達(dá)到較理想的凝油效果,90%的油相可被回收。固定化酶Lipase@Amino-PCM、Lipase@Epoxy-PCM和Lipase@PDA-PCM催化制備凝油劑Man-8時(shí)的最終產(chǎn)率分別為78%、80%和80%,并表現(xiàn)出了較理想的重復(fù)使用性能,這些固定化酶還可用于填充床反應(yīng)器制備凝油劑。
【關(guān)鍵詞】：固定化脂肪酶 整體柱 凝油劑 脂肪酶Candida sp.99-125 生物柴油
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：Q814.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 固定化酶技術(shù)概況9-11
• 1.2 固定化酶載體材料簡介11-13
• 1.3 固定化酶載體材料表面的功能化13-15
• 1.3.1 載體材料表面的硅烷化修飾13-14
• 1.3.2 載體材料表面的仿生粘合修飾14-15
• 1.4 脂肪酶簡介15-16
• 1.5 生物柴油簡介16-17
• 1.6 凝油劑簡介17-19
• 1.7 本論文的選題思路及主要工作19-21
• 第二章 硅烷偶聯(lián)劑修飾整體柱固定化脂肪酶21-35
• 2.1 引言21-22
• 2.2 材料與方法22-26
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器22-23
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑23
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)方法23-26
• 2.3 結(jié)果與討論26-33
• 2.3.1 整體柱的制備26
• 2.3.2 環(huán)氧基和氨基修飾后載體固定化酶26-29
• 2.3.3 固定化酶的熱穩(wěn)定性29-31
• 2.3.4 固定化酶催化制備生物柴油31-33
• 2.4 小結(jié)33-35
• 第三章 仿生粘合劑修飾整體柱固定化脂肪酶35-47
• 3.1 引言35
• 3.2 材料與方法35-39
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器35-36
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑36-37
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法37-39
• 3.3 結(jié)果與討論39-45
• 3.3.1 多巴胺修飾整體柱的表征39-40
• 3.3.2 固定化條件的優(yōu)化40-42
• 3.3.3 固定化酶的熱穩(wěn)定性42-44
• 3.3.4 固定化酶催化制備生物柴油44-45
• 3.4 小結(jié)45-47
• 第四章 凝油劑的酶促制備及性能研究47-59
• 4.1 引言47-48
• 4.2 材料與方法48-51
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器48
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑48-49
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)方法49-51
• 4.3 結(jié)果與討論51-58
• 4.3.1 凝油劑的制備及凝膠性能研究51-54
• 4.3.2 凝油劑Man-8 的性能研究54-56
• 4.3.3 固定化酶催化制備凝油劑Man-8 的研究56-58
• 4.4 小結(jié)58-59
• 第五章 結(jié)論與展望59-61
• 5.1 結(jié)論59-60
• 5.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)60
• 5.3 展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-67
• 攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果67-69
• 致謝69-71
• 附錄A 核磁數(shù)據(jù)71-77
• 附錄B 蛋白含量的測(cè)定77

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