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《华中科技大学》 2011年
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接枝GMA-IDA聚合物的磁性微球的制备及其对酪氨酸酶的固定

唐建兴  
【摘要】:固定化酪氨酸酶在L-Dopa类药物合成,含酚工业废水的处理,酚类环境污染物的电化学分析以及食品工业等领域被广泛应用,而新型磁性固定化酪氨酸酶的制备是许多研究者关注的热点。本文通过在课题组以前工作的基础上,合成了新型的、亚微米级的、接枝GMA-IDA聚合物的分散性磁性微球(简称PM),并将其用于酪氨酸酶的固定化,同时探讨了固定化酪氨酸酶的性质。主要结果如下: 1.通过溶剂热法,合成亚微米级磁性Fe_3O_4微球(简称MNP),并以MNP为磁核,在其表面直接接枝聚合物GMA-IDA,得到磁性微球PM,并应用红外光谱、热重分析仪、扫描电子显微镜、振动样品磁强计等对其结构及性质进行表征。结果显示PM呈球形,粒径分布在250-500 nm范围内,颗粒之间团聚不明显,具有良好的分散性,PM的聚合物接枝率为38.5%,其饱和磁化强度为56.8 emu/g。PM在50 mg/mL的CuSO_4溶液中吸附铜离子后,得到鳌合铜离子的载体PM-Cu,其中铜离子的饱和吸附量为130 mg/g。 2.采用亲和吸附法,利用酪氨酸酶对载体上固定的铜离子的亲和性,将PM-Cu载体固定酪氨酸酶,并分别在pH 4.0及pH 6.0的缓冲溶液中得到两种固定化酶PM-Cu-E(pH 4)及PM-Cu-E(pH 6)。研究表明载体PM-Cu在pH 4.0达到对酪氨酸酶的最大酶吸附量为123.5 mg/g;PM-Cu-E(pH 6)在比较宽的pH与温度范围内能够保持高催化活性,及良好的热稳定性; PM-Cu-E(pH 6)在4℃,pH 6.0磷酸盐缓冲液中贮存150天后仍能够保持90%的初始活性,而PM-Cu-E(pH 4)在4℃,pH 4.0醋酸盐中贮存20天后能保持95%以上的初始活性,之后则迅速降低;载体PM具有良好的重复利用性能,在用1.0 M咪唑溶液作为洗脱剂,重复固定对酪氨酸酶5次后,载体对酶的吸附量及对酶的活性回收等只损失了初始的6%。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O631.3

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