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酶固定化技术的最新研究进展
1
作者 潘虹 陆天炆 +1 位作者 王晓军 洪一楠 《西安工程大学学报》 CAS 2024年第1期83-91,共9页
酶作为一种催化性能好且安全可靠的生物催化剂,在食品、医药及环境治理等诸多领域得到了广泛应用,但因受限于游离酶较差的环境稳定性而难以实现进一步的工业化应用。酶固定化技术有助于提高游离酶对敏感环境的耐受性和操作过程中的稳定... 酶作为一种催化性能好且安全可靠的生物催化剂,在食品、医药及环境治理等诸多领域得到了广泛应用,但因受限于游离酶较差的环境稳定性而难以实现进一步的工业化应用。酶固定化技术有助于提高游离酶对敏感环境的耐受性和操作过程中的稳定性,大大缩减了应用成本。回顾了近五年内固定化技术的发展及现状,总结了吸附法、结合法等传统固定化方法,共固定化酶法等新型固定化方法,以及天然材料载体、复合材料载体和纳米载体等不同固定化载体在各个领域的研究进展。相比于游离酶,固定化酶体系在稳定性和重复使用性等方面得到了显著提升,但同时也存在一些不足,如固定后的活性回收率降低、载体合成途径繁琐且成本较高以及固定化酶作用机理尚不完善等。结合这些不足之处提出了酶固定化技术在未来的发展方向。 展开更多
关键词 酶固定化 固定化载体 固定化方法 纳米载体 共固定
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固定化异养硝化-好氧反硝化菌在污水生物强化中的研究进展
2
作者 程海娜 储雪妍 +3 位作者 陈祝 陈辉 周洪波 王玉光 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期13-19,共7页
异养硝化-好氧反硝化(Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD)菌可以在有机碳存在的好氧条件下实现同时硝化和反硝化,广泛应用于各类污水处理过程中。综述了HN-AD菌株的脱氮特性和代谢途径,总结了其在污水处理中... 异养硝化-好氧反硝化(Heterotrophic nitrification-aerobic denitrification,HN-AD)菌可以在有机碳存在的好氧条件下实现同时硝化和反硝化,广泛应用于各类污水处理过程中。综述了HN-AD菌株的脱氮特性和代谢途径,总结了其在污水处理中的应用和研究现状,比较了不同载体材料的优缺点,重点讨论了固定HN-AD菌株提高反应器处理效果和稳定性的作用机理。最后,展望了固定化HN-AD菌株在污水处理中面临的挑战和未来的研究方向。 展开更多
关键词 异养硝化-好氧反硝化 微生物固定化技术 生物脱氮 污水处理
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新型固定化酶技术的研究进展
3
作者 韩佳旭 王莉 《江西化工》 CAS 2024年第2期5-8,共4页
固定化酶技术是近年逐渐发展起来的一种发酵的方式,通过物理或化学方法将游离酶封锁在固体材料或限制在一定区域内进行活跃的、特有的催化作用。固定化酶技术提高了酶的稳定性,易于控制,可多次利用,成本低廉等优势。克服了游离酶的不足... 固定化酶技术是近年逐渐发展起来的一种发酵的方式,通过物理或化学方法将游离酶封锁在固体材料或限制在一定区域内进行活跃的、特有的催化作用。固定化酶技术提高了酶的稳定性,易于控制,可多次利用,成本低廉等优势。克服了游离酶的不足,广泛应用于制药、食品发酵、工业化生产、新能源材料、医学及临床、环境保护等领域。固定化技术是一种基因调控技术,为生物高分子的提纯分离技术研究、医学临床分析提供了新思路。本文将对酶的固定化方法及近几年固定化酶技术在食品药品、环境监测、临床检测等方面的应用进行集中论述。 展开更多
关键词 固定化酶 新型固定化技术 应用
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海藻酸钠-活性炭固定化藻菌球的制备及其对碱性橙Ⅱ的降解
4
作者 赵联芳 丁奎元 于雪晴 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期781-792,共12页
以海藻酸钠和活性炭为包埋剂、CaCl_(2)为交联剂,采用吸附-包埋法制备了固定化藻菌球,处理偶氮染料碱性橙Ⅱ.通过响应面法优化了制备条件,采用扫描电镜观察了藻菌球外部和内部的结构,并考察了其重复利用性能.结果表明,藻菌球的最佳制备... 以海藻酸钠和活性炭为包埋剂、CaCl_(2)为交联剂,采用吸附-包埋法制备了固定化藻菌球,处理偶氮染料碱性橙Ⅱ.通过响应面法优化了制备条件,采用扫描电镜观察了藻菌球外部和内部的结构,并考察了其重复利用性能.结果表明,藻菌球的最佳制备条件为:海藻酸钠、活性炭、CaCl_(2)质量浓度分别为2.58%、0.838%、2%;固定化生物量为1.139%(质量浓度),泥和藻的质量比为2:1;固定化时间为14h.当进水染料浓度在50~250mg/L,进水pH值在6~10.5范围内,脱色率均可达到90%以上,TOC的去除率在74%~90%之间.由紫外-可见全波长扫描图谱和GC-MS扫描图谱可知,碱性橙Ⅱ中的氮氮双键、共轭体系以及苯环结构均被破坏,发生脱色降解反应,实现了对该偶氮染料的矿化.藻菌球经过5次重复利用,仍可保持较高的脱色率和TOC去除率. 展开更多
关键词 藻菌共生系统 固定化 响应面法 碱性橙Ⅱ 降解过程
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贻贝仿生涂层修饰聚合物微球固定化脂肪酶的制备及应用
5
作者 王淑婧 曾祥冰 +6 位作者 孙西同 陈晓艺 李苗 王添誉 李岩 李佥 李宪臻 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2024年第1期108-117,共10页
为构建新型固定化酶催化体系,以聚甲基丙烯酸缩水甘油酯为载体,利用贻贝仿生技术——多巴胺/聚乙烯亚胺共沉积进行修饰,采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、Zeta电位及红外光谱(FT-IR)表征所得材料,并研究其固定化近平滑假丝酵母CICC 33470... 为构建新型固定化酶催化体系,以聚甲基丙烯酸缩水甘油酯为载体,利用贻贝仿生技术——多巴胺/聚乙烯亚胺共沉积进行修饰,采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)、Zeta电位及红外光谱(FT-IR)表征所得材料,并研究其固定化近平滑假丝酵母CICC 33470所产脂肪酶的表征及酶学性质。最佳酶固定化条件为:固定化温度为30℃,固定化pH为7.0,固定化时间为5 h,初始酶活为337.76 U/mL,载体添加量为0.2 g。固定化酶最佳反应温度为50℃,最佳反应pH为8.0,最佳反应时间为10 min,最优条件下固定化酶酶活为484.42±5.97 U/g-载体。固定化酶的稳定性明显提高,重复使用8次后,固定化酶仍有39.22%的初始酶活。进一步将固定化酶用于催化乙酰丙酸与十二醇的酯化反应,转化率可达75.94%,充分证明聚甲基丙烯酸缩水甘油酯经修饰后是固定化脂肪酶的优良载体,为未来扩大脂肪酶的应用范围提供了基础数据。 展开更多
关键词 甲基丙烯酸缩水甘油酯 固定化脂肪酶 多巴胺/聚乙烯亚胺共沉积 近平滑假丝酵母 酯化反应
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固定化脂肪酶ANL-MARE催化酸解合成1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯
6
作者 康梦 何家强 +7 位作者 冯孔龙 黄早成 李一峰 苗建银 符姜燕 朱泽榕 刘果 曹庸 《现代食品科技》 CAS 北大核心 2024年第2期109-119,共11页
1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(OPL)是人乳中主要的脂质组成,为满足婴幼儿配方食品母乳化需求,该试验探究了新型固定化脂肪酶ANL-MARE催化制备OPL的方法。试验成功制备和表征了固定化酶ANLMARE,并以ANL-MARE为生物催化剂,建立了一... 1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯(OPL)是人乳中主要的脂质组成,为满足婴幼儿配方食品母乳化需求,该试验探究了新型固定化脂肪酶ANL-MARE催化制备OPL的方法。试验成功制备和表征了固定化酶ANLMARE,并以ANL-MARE为生物催化剂,建立了一种用三棕榈酸甘油三酯(PPP)、油酸(OA)和亚油酸(LA)高效酶催化制备富含OPL结构脂的方法。经单因素和响应面试验优化,获得OPL最优合成工艺为:PPP与总脂肪酸的摩尔比1:14.27,OA与LA摩尔比为1:0.76,脂肪酶添加量12.70%,反应温度50℃,反应4 h,此条件下产物中OPL相对含量为47.93%,2位棕榈酸(sn-2 PA)占总棕榈酸(PA)的质量分数(sn-2 PA相对含量)为71.69%。此外,固定化酶ANL-MARE与商业脂肪酶相比,表现出较好的催化合成OPL的活性。综上所述,固定化酶ANL-MARE具有催化制备OPL结构脂的重大潜力,为人乳脂替代脂的高效制备提供了新策略和理论基础。 展开更多
关键词 1-油酸-2-棕榈酸-3-亚油酸甘油三酯 酶促酸解法 固定化脂肪酶 ANL-MARE 工艺优化
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固定化耐酸曲霉对Pb2+的去除及机理研究
7
作者 王陈 王进 +3 位作者 贺笑 揣新 王绍平 岳正波 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期127-132,共6页
固定化微生物技术凭借处理效率高、投入成本低的优势在重金属废水处理领域应用颇为广泛,然而相关的重金属去除机理尚不明确。以从酸性矿山废水中筛出的耐酸曲霉Aspergillus sp.MF1作为研究对象,对其进行固定化处理,运用亚细胞分离技术... 固定化微生物技术凭借处理效率高、投入成本低的优势在重金属废水处理领域应用颇为广泛,然而相关的重金属去除机理尚不明确。以从酸性矿山废水中筛出的耐酸曲霉Aspergillus sp.MF1作为研究对象,对其进行固定化处理,运用亚细胞分离技术以及五步提取法并通过SEM、FTIR表征初步揭示固定化Aspergillus sp.MF1去除Pb^(2+)的机理。研究结果表明,在pH为3.5,初始Pb^(2+)质量浓度为10 mg/L时,固定化Aspergillus sp.MF1对于Pb^(2+)的去除率最高可达78.26%。固定化Aspergillus sp.MF1去除Pb^(2+)的机理可归纳为两点,一是源于固定化Aspergillus sp.MF1载体的高比表面积、聚乙烯醇和海藻酸钠等材料表面活性基团对Pb^(2+)的吸附,二是归于Aspergillus sp.MF1细胞壁对于Pb^(2+)的螯合、吸附和离子交换作用,以及液泡和其他细胞器的隔室化作用。此外,固定化Aspergillus sp.MF1连续循环使用5次对Pb^(2+)的去除率均能达到30%以上,且在去除过程中未发生破裂、细胞泄露等情况。 展开更多
关键词 固定化 酸性矿山废水 PB2+ 亚细胞分离 五步提取法
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多孔HZIF-8固定化酶及其降解苯酚的性能研究
8
作者 罗空亮 郝红英 +3 位作者 殷勇刚 詹海鹃 刘万毅 毕淑娴 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期560-564,共5页
以水凝胶为模板,采用模板乳化法制备锌基MOF材料HZIF-8,利用包埋法和交联法相结合的方法固定辣根过氧化物酶,研究温度、pH以及苯酚浓度对HZIF-8固定化酶降解苯酚的影响。结果表明,HZIF-8固定化酶的最适温度为50℃,最适pH为7,环境耐受力... 以水凝胶为模板,采用模板乳化法制备锌基MOF材料HZIF-8,利用包埋法和交联法相结合的方法固定辣根过氧化物酶,研究温度、pH以及苯酚浓度对HZIF-8固定化酶降解苯酚的影响。结果表明,HZIF-8固定化酶的最适温度为50℃,最适pH为7,环境耐受力远高于游离酶,半衰期为16 d。放置10 d时,相对酶活性仍达82%,124.64 U/mg。HZIF-8固定化酶最佳降解苯酚条件:50℃,pH=8。重复回收使用6次,相对酶活仍达到50%以上。酸根过氧化物酶(HRP)与HZIF-8固定化酶的K m值分别为9.57 mmol/L和5.69 mmol/L。HZIF-8固定化酶对底物的亲和力高于游离酶,其催化效率相对游离HRP有所提升,固定化酶的操作稳定性和酶活性也显著增强。 展开更多
关键词 MOFs材料 辣根过氧化物酶 固定化酶
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嘌呤核苷磷酸化酶/嘧啶核苷磷酸化酶共表达及固定化催化合成阿糖核苷
9
作者 刘玉雪 张震 +2 位作者 胡晓静 王振宇 刘国生 《生物加工过程》 CAS 2024年第2期139-146,共8页
将嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)和尿苷磷酸化酶(UP)进行共表达和双酶固定化,提高生物法合成阿糖核苷过程中底物转化率和催化剂稳定性。首先,构建大肠杆菌内源(PNP)和(UP)过表达工程菌,考察工程菌催化不同阿糖核苷之间转化的效率。将PNP和UP双... 将嘌呤核苷磷酸化酶(PNP)和尿苷磷酸化酶(UP)进行共表达和双酶固定化,提高生物法合成阿糖核苷过程中底物转化率和催化剂稳定性。首先,构建大肠杆菌内源(PNP)和(UP)过表达工程菌,考察工程菌催化不同阿糖核苷之间转化的效率。将PNP和UP双酶固定化,并对固定化双酶进行回收利用,考察重复使用过程中固定化双酶的催化效率。结果表明:工程菌催化阿糖尿苷和腺嘌呤生成阿糖腺苷的反应最高转化率可达93.6%。固定化双酶催化合成阿糖2,6-二氨基嘌呤核苷的最高转化率可达99.8%。重复回收使用固定化双酶19次后对底物的转化率达到60.6%,累计有效催化时长可达684 h。PNP和UP的双酶耦合体系能高效催化阿糖核苷之间的转化,固定化修饰有利于延长酶的使用寿命,为生物法生产核苷类似物提供重要科学参考。 展开更多
关键词 嘌呤核苷磷酸化酶 嘧啶核苷磷酸化酶 阿糖核苷 固定化酶 生物催化
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脂肪酶固定化常用载体及方法的研究进展
10
作者 陈莉莉 张建国 +4 位作者 丛文杰 周化岚 王明轩 李振海 王继国 《工业微生物》 CAS 2024年第2期110-123,共14页
脂肪酶被广泛应用于生物传感器、精细化工和生物催化等诸多领域,在此情形下脂肪酶固定化是提高其重复利用率和催化效率的重要手段。文章按照微生物属、海洋属、动植物属的分类,分别介绍了脂肪酶的不同来源,重点总结了金属有机框架、介... 脂肪酶被广泛应用于生物传感器、精细化工和生物催化等诸多领域,在此情形下脂肪酶固定化是提高其重复利用率和催化效率的重要手段。文章按照微生物属、海洋属、动植物属的分类,分别介绍了脂肪酶的不同来源,重点总结了金属有机框架、介孔氧化硅和凝胶等常用的新型酶固定化载体,并讨论了吸附法、共价交联法、包埋法、复合法等脂肪酶固定化常用方法的优缺点,以期为后续研究提供理论依据和参考。 展开更多
关键词 脂肪酶 固定化 金属有机框架 介孔氧化硅 凝胶
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固定化菌剂对邻苯二甲酸酯的降解效能及途径
11
作者 陆雯逸 王泽铭 +3 位作者 左翔之 刘奕翔 武海涛 高彦征 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1584-1591,共8页
为了提高微生物降解环境中PAEs的效能,采用吸附法对Glutamicibacter sp. A4、Bacillus sp. W34和Rhodococcus sp. 2G 3株具有PAEs降解能力的菌株进行固定化,研究了固定化菌剂降解PAEs的效能及途径.结果表明,复合菌群7d内对总浓度为120m... 为了提高微生物降解环境中PAEs的效能,采用吸附法对Glutamicibacter sp. A4、Bacillus sp. W34和Rhodococcus sp. 2G 3株具有PAEs降解能力的菌株进行固定化,研究了固定化菌剂降解PAEs的效能及途径.结果表明,复合菌群7d内对总浓度为120mg/L的6种PAEs降解率为80.04%;固定化菌剂的最优制备条件为:温度30℃、固定化时间2d、菌料比1:30(V/M),制备出的固定化菌剂对总PAEs的降解率可达96.60%,比游离菌提高了16.56%;复合菌群降解DBP和BBP过程中产生了邻苯二甲酸单甲酯(MMP)、邻苯二甲酸单乙酯(MEP)等多种中间产物,推测出酯的水解作用为复合菌群降解PAEs的一个主要途径. 展开更多
关键词 复合菌群 固定化菌剂 邻苯二甲酸酯 生物降解 降解途径
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固定化蟹壳生物炭制备及吸附Pb^(2+)的研究 被引量：1
12
作者 尹旭冉 姜维 +1 位作者 柴敏 刘宇 《工业水处理》 CSCD 北大核心 2024年第1期103-111,共9页
以废弃的蟹壳为原料制备蟹壳生物炭(BC),采用海藻酸钠固定制备复合凝胶球。结合成球形态和对Pb^(2+)的去除率发现,在BC与海藻酸钠质量比为1∶2的条件下制备的蟹壳生物炭-海藻酸钠凝胶球(BC-SA)的性能最佳。探究了影响BC-SA吸附Pb^(2+)... 以废弃的蟹壳为原料制备蟹壳生物炭(BC),采用海藻酸钠固定制备复合凝胶球。结合成球形态和对Pb^(2+)的去除率发现,在BC与海藻酸钠质量比为1∶2的条件下制备的蟹壳生物炭-海藻酸钠凝胶球(BC-SA)的性能最佳。探究了影响BC-SA吸附Pb^(2+)的因素及其再生能力,通过扫描电镜和傅里叶红外光谱仪对未添加BC的凝胶球和吸附Pb^(2+)前后的BC-SA进行表征。结果表明,Pb^(2+)溶液初始pH、BC-SA投加量、Pb^(2+)初始浓度和反应时间都会对BC-SA吸附Pb^(2+)产生显著影响。吸附过程符合拟二级动力学模型,表明吸附以化学吸附为主,Langmuir等温线可以更好地拟合实验数据,Pb^(2+)最大去除率为91.06%。再生结果表明,经5次解吸-吸附循环后,BC-SA对Pb^(2+)的去除率为82%,展现出良好的可重复利用性。BC得以成功地固定且BC-SA表面的羟基和羧基与Pb^(2+)之间发生了官能团的络合作用。 展开更多
关键词 蟹壳生物炭 海藻酸钠 吸附 铅离子 固定化
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纳米花固定化蔗糖酶的研究
13
作者 崔诗琦 姜晓冬 +2 位作者 王世杰 王红英 钱斯日古楞 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期113-119,共7页
蔗糖酶(Sucrase,EC 3.2.1.26)在工业上具有较高的经济价值,可用于分解蔗糖生成果糖和葡萄糖,现今在工业化技术上存在着蔗糖酶生产果糖方法单一、活力不易保持且难以重复利用等问题。采用共沉淀法制备Mn_(3)(PO_(4))_(2)-蔗糖酶的纳米花... 蔗糖酶(Sucrase,EC 3.2.1.26)在工业上具有较高的经济价值,可用于分解蔗糖生成果糖和葡萄糖,现今在工业化技术上存在着蔗糖酶生产果糖方法单一、活力不易保持且难以重复利用等问题。采用共沉淀法制备Mn_(3)(PO_(4))_(2)-蔗糖酶的纳米花固定化酶[以下简称Sucrase@Mn_(3)(PO_(4))_(2)],并对制备条件进行优化;同时对固定化酶的形态、结构进行表征,对固定化酶的动力学特性进行分析。结果表明:制得的Sucrase@Mn_(3)(PO_(4))_(2)纳米花颗粒分散,大小均匀,呈雏菊形、盛开状,且内部晶体结构完整;固定化酶有明显的Mn^(2+)、PO^(3-)_(4)、酶蛋白质的EDS特征峰及明显的酶蛋白质和磷酸根的FT-IR吸收特征;固定化酶表现出良好的温度稳定性和酸碱稳定性;Sucrase@Mn_(3)(PO_(4))_(2)被重复使用7次后其活性仍能保持其最初活力的40.38%;固定化酶在4℃保存28 d时仍保持40%的活性。 展开更多
关键词 固定化酶 纳米花 蔗糖酶 酶学性质 酶活力
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固定化酶技术在油脂精炼及结构脂制备过程中的应用研究进展
14
作者 张思怡 闫静坤 +3 位作者 李霞 苗颖 王秀秀 徐同成 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期132-136,共5页
生物酶技术在油脂精炼和结构脂制备中具有广阔的应用前景,而酶的固定化有利于实现酶的重复利用。为了促进固定化酶技术在油脂行业中的应用,就固定化酶技术在油脂脱胶、油脂脱酸和结构脂制备中的应用研究现状进行了综述,并对研究方向进... 生物酶技术在油脂精炼和结构脂制备中具有广阔的应用前景,而酶的固定化有利于实现酶的重复利用。为了促进固定化酶技术在油脂行业中的应用,就固定化酶技术在油脂脱胶、油脂脱酸和结构脂制备中的应用研究现状进行了综述,并对研究方向进行了展望。固定化酶技术的应用对于油脂产业提质增效具有积极的作用。未来应围绕新型生物酶的发掘以及生产过程中酶活的保持展开研究。 展开更多
关键词 固定化酶 油脂精炼 结构脂
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固定化菌藻填料强化人工湿地去除营养盐和PFOS效果研究
15
作者 石旻飞 黄珺 张瑞斌 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期361-369,共9页
针对全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate, PFOS)污染现状,开展3种人工湿地去除复合污染水体中营养盐和全氟辛烷磺酸的效果研究。选取普通垂直流人工湿地(Constructed Wetlands, CW)、固定化菌人工湿地(Immobilized Bacteria Constr... 针对全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane Sulfonate, PFOS)污染现状,开展3种人工湿地去除复合污染水体中营养盐和全氟辛烷磺酸的效果研究。选取普通垂直流人工湿地(Constructed Wetlands, CW)、固定化菌人工湿地(Immobilized Bacteria Constructed Wetlands, IB-CW)和固定化菌藻填料人工湿地(Immobilized Bacteria Algal Constructed Wetlands, IBA-CW)为研究对象,通过露天试验研究3种湿地在不同质量浓度PFOS下对水体中污染物的去除效果。结果显示,3种湿地对水体中的营养盐和PFOS均具有较好的去除能力,且PFOS对各营养盐的去除具有一定的影响。高质量浓度(100μg/L)PFOS抑制风车草生长,CW植物PFOS质量比达到试验最高值,为(100.56±3.28)μg/g, IB-CW和IBA-CW风车草的总生物量分别比CW增加了10.73%和18.52%。低质量浓度(1μg/L)PFOS促进风车草的生长,IBA-CW风车草总生物量达到了试验最高值,与未加PFOS的处理组相比,生物量增长了16.05%。在高质量浓度PFOS胁迫下,3种人工湿地化学需氧量(Cemical Oxygen Demand, COD)、NH3-N、总氮(Total Nitrogen, TN)和总磷(Total Phosphorus, TP)的去除效果均有所降低。其中,与对照组(无PFOS)相比,IBA-CW对COD、NH3-N、TN、TP的去除率分别降低了(4.23±0.21)百分点、(10.50±0.45)百分点、(13.33±0.51)百分点和(6.87±0.25)百分点,比其他两种湿地降幅小。3种人工湿地均可以有效去除废水中的PFOS,IBA-CW对PFOS的去除率优于CW和IB-CW。3种人工湿地中填料吸附占比均大于植物占比,IBA-CW中填料贡献率比CW高12.90百分点,比IB-CW高5.51百分点。 展开更多
关键词 环境工程学 人工湿地 固定化菌藻填料 营养盐 全氟辛烷磺酸
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表面偶极离子亲水磁珠固定化异柠檬酸裂解酶及其表征
16
作者 段昌园 姜雪 +1 位作者 曾宏威 杨晓兰 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期20-28,共9页
比较两种亲水磁珠固定化结核分枝杆菌异柠檬酸裂解酶(Mycobacterium tuberculosis isocitrate lyase,Mt ICL)并优化,为天然产物中Mt ICL先导抑制剂的亲和富集筛选提供适用的固定化酶。构建6×His-pET28a-ICL,经E.coli BL21(DE3)重... 比较两种亲水磁珠固定化结核分枝杆菌异柠檬酸裂解酶(Mycobacterium tuberculosis isocitrate lyase,Mt ICL)并优化,为天然产物中Mt ICL先导抑制剂的亲和富集筛选提供适用的固定化酶。构建6×His-pET28a-ICL,经E.coli BL21(DE3)重组表达、Ni^(2+)-NTA柱纯化和酶学性质表征获得Mt ICL(重组蛋白质)。用羧基功能化和Ni^(2+)-NTA功能化制备两种表面偶极离子亲水磁珠固定化Mt ICL,比较其固载量、酶活力、稳定性及对已知抑制剂的响应。羧基磁珠固定化酶表观保留比活显著高于Ni^(2+)-NTA固定化酶。当羧基磁珠与重组蛋白质加样质量比为60∶1时,固定化酶表观保留比活可达游离酶的85%,此时羧基磁珠对Mt ICL表观固载量为(7.2±0.2)mg/g(以磁珠质量计,n=3)。羧基磁珠固定化Mt ICL对衣康酸的亲和力与游离酶无显著差异(P>0.05),且稳定性更强。此羧基磁珠固定化Mt ICL可望作为磁分离、亲和富集筛选天然产物中Mt ICL抑制剂类抗结核先导化合物。 展开更多
关键词 结核病 异柠檬酸裂解酶 亲水磁珠 酶固定化
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固定化c-ω-转氨酶催化合成(4S)-四氢萘酮
17
作者 高嵩 邵小芙 +3 位作者 果波 李前 王佩 曹阳 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1152-1160,共9页
以T4噬菌体衣壳为载体,探索了海绵假弧菌-ω-转氨酶(P-ω-TA)的自组装固定化,以将P-ω-TA与T4噬菌体非必需小外壳蛋白(Soc)融合的方式实现了P-ω-TA在T4噬菌体衣壳上的亲和固定及较高的位点结合数。对固定化P-ω-TA的适应性、回收性能、... 以T4噬菌体衣壳为载体,探索了海绵假弧菌-ω-转氨酶(P-ω-TA)的自组装固定化,以将P-ω-TA与T4噬菌体非必需小外壳蛋白(Soc)融合的方式实现了P-ω-TA在T4噬菌体衣壳上的亲和固定及较高的位点结合数。对固定化P-ω-TA的适应性、回收性能、(S)-型异构体选择性拆分及(1S,4S)-去甲基舍曲林的催化能力进行了测试。结果表明,固定化的P-ω-TA保持了完整的活性及适应性,可通过离心操作轻松地回收,并进行重复使用。在5次回收和重复使用过程中,每次酶活回收率均>91%,经5次催化,最终酶活保持率约为84%。固定化P-ω-TA保持了在底物手性中心处的(S)-型异构体选择性拆分以及对(1S,4S)-去甲基舍曲林的催化能力。 展开更多
关键词 海绵假弧菌-ω-转氨酶 T4噬菌体 手性拆分 酶固定化 舍曲林 精细化工中间体
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利用近红外光谱技术检测固定化脂肪酶酶蛋白含量
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作者 郑仲沐 曹庸 +3 位作者 戴伟杰 黄早成 冼灼琼 陈志韶 《粮食与油脂》 北大核心 2024年第4期145-149,162,共6页
利用近红外光谱技术检测固定化脂肪酶的酶蛋白含量,在获得近红外光谱数据后,分别用一阶导数、二阶导数、标准正态变量变换和多元散射校正4种不同预处理方法进行处理,获得最佳的光谱处理方法为标准正态变量变换。利用连续投影算法、竞争... 利用近红外光谱技术检测固定化脂肪酶的酶蛋白含量,在获得近红外光谱数据后,分别用一阶导数、二阶导数、标准正态变量变换和多元散射校正4种不同预处理方法进行处理,获得最佳的光谱处理方法为标准正态变量变换。利用连续投影算法、竞争性自适应重加权算法、无信息变量消除算法3种不同的波长筛选算法获得特征波长,在此基础上分别用偏最小二乘法、支持向量机回归和BP神经网络3种建模方法建立近红外光谱模型,最终获得最佳的建模方法为标准正态变量变换-支持向量机回归,在此建模条件下,模型决定系数为0.9894,模型均方根误差为0.3178,模型交叉验证决定系数为0.9764,模型交叉验证均方根误差为0.3816,相对分析误差可达6.51。 展开更多
关键词 近红外光谱技术 固定化脂肪酶 酶蛋白含量 偏最小二乘法 支持向量机回归 BP神经网络
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大豆磷脂酶D的固定化及其催化功能
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作者 孙红叶 朱梦男 +2 位作者 姚改芳 张华 金日生 《安徽科技学院学报》 2024年第1期77-87,共11页
目的:单因素试验研究大豆磷脂酶D(phospholipase D,PLD)的固定化工艺以及固定化PLD催化合成大豆磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,PS)的最佳工艺。方法:首先通过非极性溶剂辅助Stober法制备纳米级介孔二氧化硅作为固定化酶的载体,通过吸... 目的:单因素试验研究大豆磷脂酶D(phospholipase D,PLD)的固定化工艺以及固定化PLD催化合成大豆磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine,PS)的最佳工艺。方法:首先通过非极性溶剂辅助Stober法制备纳米级介孔二氧化硅作为固定化酶的载体,通过吸附-沉淀-交联方式将PLD固定,单因素试验优化固定化条件,并对固定化后的PLD进行结构表征和热稳定性及贮存稳定性研究;然后利用固定化PLD以大豆卵磷脂和L-丝氨酸为底物催化合成PS,并通过单因素试验确定最佳合成工艺;最后对固定化PLD的循环使用性能进行研究。结果:非极性溶剂辅助Stober法制备的介孔二氧化硅BET比表面积为948 m^(2)/g,气孔体积为1.35 cm^(3)/g,孔径为8.20 nm,平均粒径为335.10 nm,扫描电镜确定载体的形貌为近球形结构;当加入5.00 mL乙醇、1.00 mL酶液(温度为35℃、pH为6.50)、0.40 mL戊二醛时,固定化PLD的相对酶活达到最大值(88.39%±1.00%),蛋白固定化率为80.76%±1.30%;70℃时游离PLD的相对酶活剩余15.30%,而固定化PLD的相对酶活仍然有66.40%,且游离PLD被固定化后半衰期由20 d延长到50 d;当乙酸乙酯与乙酸钠/醋酸缓冲溶液的比为6∶1,卵磷脂与L-丝氨酸的质量比为1∶8,反应温度为40℃,pH为6.50,固定化PLD的加入量为40%,反应时间为12 h时,PS的产率达86.60%±1.40%,纯度为90.30%,且固定化PLD循环使用7次PS的产率仍有61.70%±1.60%,而游离PLD循环使用4次PS的产率只剩余21.60%±1.80%。结论:介孔二氧化硅固定化PLD的稳定性、催化性能均显著提高,实现了PLD的回收重复使用,降低了生产成本;同时为PS的固定化酶法工业化生产提供技术支持。 展开更多
关键词 大豆磷脂酶D 固定化酶 转磷脂酰化反应 大豆磷脂酰丝氨酸
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纳米磁球固定化木瓜蛋白酶的制备及酶学性质研究
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作者 梁杰 林国荣 +6 位作者 周凤超 杨磊 邹汉勋 刘涛 章丽 郭天章 蔡力锋 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期161-168,共8页
为实现木瓜蛋白酶(papain,PAP)的固定化,通过悬浮聚合法在磁性微球Fe_(3)O_(4)表面均匀包覆聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA),制备核-壳结构的磁性纳米粒子Fe_(3)O_(4)@PMMA,进一步使PMMA微球表面酯解形成羧基,接枝聚乙... 为实现木瓜蛋白酶(papain,PAP)的固定化,通过悬浮聚合法在磁性微球Fe_(3)O_(4)表面均匀包覆聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA),制备核-壳结构的磁性纳米粒子Fe_(3)O_(4)@PMMA,进一步使PMMA微球表面酯解形成羧基,接枝聚乙烯亚胺(polyethyleneimine,PEI),将PAP物理吸附在PEI—1800长链上,通过交联剂戊二醛(glutaraldehyde,GA)对PEI进行交联封装,构筑具有磁响应且表面富含氨基的亲水性三维立体结构的载体Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800,实现PAP在纳米磁球表面的封装固定。对载体的形貌特征和理化性质表征分析,评价固定化酶Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800-PAP的酶学性质。结果表明,Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800比表面积为151.30 m^(2)/g,孔容为0.27 cm^(3)/g。Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800-PAP最适温度为60℃,最适pH为6.0,在40~80℃维持80%以上的相对酶活力,在90℃时依然能保持66.84%以上的相对酶活力。Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800-PAP热稳定性良好,在60℃下温育2 h后能保留80%以上的酶活力,在90℃温育2 h后仍能保留36.63%酶活力。Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800-PAP在pH 5.0~pH 9.0均能维持80%以上相对酶活力。经过7次重复使用与洗脱之后,Fe_(3)O_(4)@PMMA-PEI 1800-PAP酶活力依然保留在70%以上。 展开更多
关键词 纳米磁球 固定化 木瓜蛋白酶 接枝 聚乙烯亚胺 交联封装 酶学性质
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