块体SiO2大孔材料的有机功能化修饰及其在固定化漆酶中的应用

来源 :宁波大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:syscom
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
漆酶因具有广泛的底物专一性和良好的稳定性,使其在含酚废水处理方面的应用受到越来越多的关注。但是游离漆酶在使用过程中难以回收重复使用,并且很容易失去活性,从而限制了游离漆酶在工业中的应用。固定化酶技术提高了漆酶的稳定性,同时实现了酶的重复使用性,进而拓宽了漆酶在实际应用中的范围。本文采用不同方法有机功能化修饰块体Si O2大孔材料,并以修饰后的大孔材料为载体固定化诺维信工业级漆酶,最后研究了固定化漆酶降解2,4-二氯苯酚的应用。1.在溶剂热条件下,采用后嫁接法对块体Si O2大孔材料进行环氧基功能化修饰,制备环氧基功能化二氧化硅(EMS)载体,通过共价结合法固定化漆酶,通过单因素法优化固定化条件,在漆酶初始浓度为25 mg/ml、p H为4.5的反应体系下固定化4 h的效果最好,此时固定化漆酶的活力达到101.7 U/g。固定化漆酶与底物ABTS反应反复操作10批次后剩余活性为43.4%。2.通过壳聚糖在块体大孔Si O2材料孔壁上的吸附,制备二氧化硅/壳聚糖大孔复合材料(Si O2/CS),经戊二醛交联后用于固定化漆酶。实验结果表明:在p H值为4.5、漆酶初始浓度为40 mg/ml的条件下,固定化4 h效果最佳,固定化酶的酶活回收率为85.5%;在酶学性质研究中发现固定化漆酶表现出良好的热稳定性、p H稳定性和操作稳定性。3.以乙醇作为溶剂,用乙二醇二缩水甘油醚(GDE)对Si O2/CS大孔复合材料进行环氧基功能化修饰,制备环氧基功能化大孔Si O2/CS复合材料(Si O2/CSGDE),采用共价键偶联法固定化漆酶。优化固定化条件,在固定化时间为5 h,漆酶溶液p H值为4.5、初始浓度为70 mg/ml的条件下,此时酶活高达315.2U/g。固定化漆酶与底物反应重复使用10批次后,剩余酶活仍能保持初始酶活的58.7%。4.在碱性条件下,通过亚氨基二乙酸(IDA)与Si O2/CS-GDE反应,使大孔复合材料接枝上螯合基团,吸附Cu2+离子后,制备得表面螯合Cu2+的大孔复合材料SiO2/CS-GDE-IDA-Cu2+,通过离子亲和法固定化漆酶。研究表明,固定化效果最佳的条件是:固定化5 h、p H值为4.5、漆酶初始浓度30 mg/ml,此时固定化酶的活力回收率为110%。固定化漆酶表现出良好的操作稳定性,重复使用10批次后,剩余酶活仍能保持初始酶活的83.5%。5.采用Si O2/CS固定化漆酶降解2,4-二氯苯酚,实验主要研究了2,4-DCP的初始浓度、p H、时间和温度等因素对降解率的影响。在优化条件下,固定化漆酶对2,4-二氯苯酚(20 mg/L)的降解率为65.6%。
其他文献
有机太阳能电池因为其制备工艺简单、质轻、柔性等优点,近年来成为了人们的研究热点。为了提高电池的效率,人们从活性层新的给体、受体材料的开发,活性层形貌调节,界面修饰等几个方面进行了深入研究。本文首先讲述了有机太阳能电池的基本发展情况,包括电池结构的发展历程、基本原理、影响电池性能的基本因素等,并详细介绍了电池中界面层的相关作用以及有机界面材料的发展概况。本文主要结合目前有机界面材料的一些优劣点进行了
海洋是生命之源,海洋天然产物具有与陆上生物无与伦比的化学结构奇特、新颖,并具有特异的高活性、高药效的先导化合物。但长期以来,陆生天然产物一直是天然药物的重要来源。在目
选用天然阳离子型高分子壳聚糖(CS)对Na型蒙脱土(Na-MMT)进行插层复合,通过离子交换法,使壳聚糖分子链插层到蒙脱土的层间并将层与层撑开,形成具有较大比表面积的高分子改性蒙脱土新型多孔材料,负载过渡金属钯(Pd)形成非均相催化剂,并对这种复合催化材料的微观结构与催化性能做了综合性的评估。本课题主要由三部分构成:第一,以CS为主基体,MMT为改性剂,通过冷冻干燥法制备了CS/MMT/Pd多孔微
毛细管电泳自八十年代初问世以来,迅速发展成为一种重要的分离分析方法,毛细管电泳具有分离效率高、分析速度快、样品及试剂消耗少和操作成本低等优点。其应用范围包括无机离子
碳负极材料因其自身有限的放电容量,很难满足未来锂离子电池的发展要求,而新型的过渡金属硫化物在放电容量、能量密度方面都有优势,逐步受到研究人员的广泛关注。本文以二硫化钼(MoS2)、硫化镍(NiS)为研究对象,采用水热法和溶剂热法合成材料,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜表征材料的物相及形貌,利用循环伏安测试、交流阻抗测试、恒电流充放电测试表征材料在锂离子电池及全固态锂电池中的电化学
碳-碳(C-C)键和碳-杂原子(C-X)键的构筑是有机化学的基本内容。传统C-C键和C-X键的形成往往需要添加强酸、强碱、卤代烃或者无机氧化剂,这和可持续发展的理念相去甚远。与传统方法相比,氢转移反应的优势在于它利用经济易得、毒性较低的有机醇作为偶联试剂,反应的副产物为水和(或者)氢气。近几十年来,人们设计合成了众多高活性的含膦配体辅助的双功能催化剂。然而,关于硫醇或者吡唑功能化的氢转移反应金属催
学位
学位
基因结构与基因功能研究的不断深入已迅速推动了人类疾病的DNA诊断及基因治疗的研究。基因DNA分子序列的微小改变,基因突变及多态性如一个或几个核苷酸的取代、缺失或增多,就会
本论文对铅汞污染概况、铅汞检测方法、核酸适配体、金标银染和电化学发光进行了系统的综述。核酸适配体因其具有靶标范围广、特异性强、化学稳定性好、廉价易得等优点而被广泛地应用于生物医学和分析化学研究领域,本研究基于对Pb2+、Hg2+具有特异性识别能力的核酸适配体结合金标银染技术和电化学发光技术,开发了一系列检测重金属Pb2+、Hg2+的分析方法,实现了对环境水样中Pb2+、Hg2+的超高灵敏检测。具体