层状材料——水滑石固定化酶的研究

本论文研究了以谷氨酸插层的阴离子型层状材料——水滑石(LDHs)作为载体，经过戊二醛活化处理后采用共价结合的方法固定化青霉素酰化酶和脂肪酶。讨论了谷氨酸插层量和层板电荷密度对固定化酶活力的影响。 用上述载体固定化青霉素酰化酶，确定了最佳的固定化条件，即当载体为0.5g时，用4mL2.5％(v／v)的戊二醛溶液活化处理，青霉素酰化酶液用量为4mL，在温度28℃、pH值6.0的条件下固定反应24h。在此条件下，制得了活性较高的固定化青霉素酰化酶，最高酶活可达580U／g载体，酶活力回收率56％，并对固定化青霉素酰化酶的操作稳定性作了初步研究。 用上述载体固定化脂肪酶，优化了固定化条件，即用浓度为0.5％(v／v)的戊二醛溶液对载体活化处理，按12～20mL／0.5g载体的用酶量在25～30℃的摇床里固定20～24h，得到的固定化脂肪酶活力在470U／g载体以上，酶活力回收率不低于23％。研究了固定化脂肪酶的性质，证明脂肪酶经过固定化以后，其耐碱性和热稳定性都有所提高。讨论了固定化脂肪酶催化橄榄油水解的性能，在pH8.0、45℃的条件下，0.1mol／L的磷酸盐缓冲液中搅拌反应12h基本完全水解；橄榄油浓度在56％(V／V)时仍未出现底物抑制。在上述条件下，连续操作10批，橄榄油水解率由93.3％降至75.2％。最后对固定化脂肪酶在有机溶剂中水解橄榄油作了初步尝试，发现效果不如水溶液体系好。