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摘要：酶的固定化技术是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内，酶仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复利用的一类技术。
酶的固定化技术已经成为酶应用领域中的一个主要研究方向。
经固定化的酶与游离酶相比具有稳定性高、回收方便、易于控制、可反复使用、成本低廉等优点，在生物工业、医学及临床诊断、化学分析、环境保护、能源开发以及基础研究等方面发挥了重要作用。
因此酶的固定化技术研究已成为十分引人注目的领域。
本文简要介绍了固定化酶技术的概念、制备方法(包括传统固定化技术、传统固定化技术的改进方法、新型固定化技术) 及其在化学化工、食品行业、临床医药、生物传感器和环境科学等领域中的应用现状与存在的问题,并对固定化酶技术的应用前景进行了展望。
关键词：固定化酶；制备；应用；磁性载体；定向固定固定化酶的研究始于1910年,正式研究于20世纪60年代,70年代已在全世界普遍开展。
酶的固定化(Immobilization of enzymes)是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内,仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复利用的一类技术。
与游离酶相比,固定化酶在保持其高效专一及温和的酶催化反应特性的同时,又克服了游离酶的不足之处,呈现贮存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续可控、工艺简便等一系列优点。
固定化酶不仅在化学、生物学及生物工程、医学及生命科学等学科领域的研究异常活跃,得到迅速发展和广泛的应用,而且因为具有节省资源与能源、减少或防治污染的生态环境效应而符合可持续发展的战略要求。
固定化酶的制备方法有物理法和化学法两大类。
物理方法包括物理吸附法、包埋法等。
物理法固定酶的优点在于酶不参加化学反应,整体结构保持不变,酶的催化活性得到很好保留。
但是,由于包埋物或半透膜具有一定的空间或立体阻碍作用,因此对一些反应不适用。
化学法是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上,使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来,而形成相对分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。
固定化胰蛋白酶的制备研究
一、背景介绍
固定化酶技术是指将酶固定在载体上，形成固定化酶，以提高其稳定
性和重复使用性。
胰蛋白酶是一种重要的消化酶，常用于医药和食品
工业中。
因此，制备固定化胰蛋白酶具有重要的应用前景。
二、制备方法
1. 固定化胰蛋白酶的载体选择：常用的载体有凝胶、纤维素、硅胶等。
其中凝胶是最常用的载体。
2. 固定化方法：包括物理吸附、共价键结合和交联等方法。
其中，共
价键结合法是最常用的方法。
3. 制备步骤：
（1）将选好的载体与活性胰蛋白酶混合；
（2）加入交联剂进行交联反应；
（3）去除未固定的胰蛋白酶和交联剂；
（4）测定固定化后的活性。
三、影响因素
1. pH值：pH值对于固定化后的活性有较大影响，一般选择pH 7.0-8.0为最佳条件。
2. 温度：温度也是影响固定化后活性的重要因素。
一般情况下，选择
40℃为最佳条件。
3. 固定化时间：固定化时间对于固定化后的活性也有影响。
一般情况下，选择1-2小时为最佳条件。
四、应用前景
固定化胰蛋白酶具有较好的应用前景。
在医药领域，可以应用于制备消化酶剂和治疗胰腺疾病；在食品工业中，可以应用于酿造、发酵等过程中的蛋白水解反应。
五、总结
固定化胰蛋白酶的制备是一项重要的技术，在医药和食品工业中具有广泛的应用前景。
其制备方法包括载体选择、固定化方法和测定固定化后活性等步骤。
同时，pH值、温度和固定化时间等因素也对其活性产生影响。
壳聚糖-精氨酸树脂固定化胰凝乳蛋白酶及其性质肖燕;王娟;周小华【期刊名称】《应用化学》【年(卷),期】2009(26)7【摘要】以具柔性亲水手臂的壳聚糖-精氨酸树脂为载体,用戊二醛交联胰凝乳蛋白酶,获得壳聚糖-精氨酸树脂固定化胰凝乳蛋白酶. 最佳固定化条件为:m(酶)∶ m(载体)=20∶ 1 000、戊二醛体积分数为1.0%、pH=5.20、30 ℃交联60 min. 固定化酶活力达850 U/g,Km为1.83 mmol/L,比游离酶增大33.6%,比交联壳聚糖固定化酶低24.0%. 壳聚糖-精氨酸树脂固定化胰凝乳蛋白酶水解时间进程曲线与游离酶基本一致,均在反应30 min达到最大速率,最适温度为70 ℃,比游离酶升高10 ℃;在75 ℃时的半衰期可达6.0 h,比游离酶提高约4.3倍;最适pH值为5.92,比游离酶向酸性偏移2pH单位. 4 ℃贮存半衰期为49 d.【总页数】6页(P780-785)【作者】肖燕;王娟;周小华【作者单位】重庆大学化学化工学院,重庆,400044;重庆大学化学化工学院,重庆,400044;重庆大学化学化工学院,重庆,400044【正文语种】中文【中图分类】O636.1;O629.7【相关文献】1.α-胰凝乳蛋白酶在相转移Fe_3O_4纳米粒子表面的固定化 [J], 吴侠;韩玉顺;曹敏花;胡长文;任玲;葛广路2.用于α-胰凝乳蛋白酶固定化的氨基超顺磁纳米凝胶光化学合成与表征 [J], 洪军;徐冬梅;孙汉文;宫培军;董黎;姚思德3.α-胰凝乳蛋白酶的固定化及其对DL-苯丙氨酸的光学拆分 [J], 刘立建4.PNIPAM/HEMA固定化α-胰凝乳蛋白酶的研究 [J], 陈元安;付建伟5.PAM/HEMA固定化α-胰凝乳蛋白酶的研究 [J], 付建伟;庄银凤;王国伟;彭颖因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
固定化壳聚糖酶膜的初步研究的开题报告
标题：固定化壳聚糖酶膜的初步研究
研究背景：
壳聚糖酶是一种能够水解壳聚糖的酶类，具有广泛的应用价值。
然而，由于壳聚糖酶具有易失活、易受污染等缺点，在工业上应用受到了一定的限制。
因此，如何提高壳聚糖酶的稳定性和重复使用性已成为一个重要的研究方向。
研究内容：
本研究旨在将壳聚糖酶固定化在膜上，从而提高其稳定性和重复使用性。
具体来说，先将壳聚糖酶与适合的载体材料混合，然后将混合物涂覆在膜上，制成固定化壳聚糖酶膜。
在这个过程中，需要对载体材料、混合物的比例、涂覆工艺等进行优化，并测试膜的稳定性和催化效率。
研究方法：
（1）筛选合适的载体材料，如聚苯乙烯、聚丙烯等；
（2）制备壳聚糖酶和载体材料的混合物；
（3）将混合物涂覆在膜上；
（4）优化涂覆工艺，如溶液浓度、涂覆时间、温度等；
（5）测试固定化壳聚糖酶膜的稳定性和催化效率。
预期成果：
通过本研究，可制备出稳定性较高、重复使用性较好的固定化壳聚糖酶膜，并研究其催化性能。
这将为壳聚糖酶在工业上的应用提供新思路和方法。
壳聚糖微球固定化胰蛋白酶的研究的开题报告
一、背景
随着生物技术和生物医学领域的发展，酶在许多应用中都发挥着重
要作用。
然而，自由酶在使用过程中面临着稳定性、重现性等问题，无
法实现长期稳定的储存和使用。
因此，固定化酶成为了一种重要的解决
方案。
固定化技术可以提高酶的稳定性，延长使用寿命，并且可以更方
便地进行回收和重复利用，实际应用和经济效益均有很大的优势。
壳聚糖是一种天然产物，由于其良好的生物相容性、生物降解性和
再生性等特点，成为了固定化酶的优秀载体。
胰蛋白酶是消化蛋白质的
一种常用酶，广泛应用于食品、医药等领域。
二、研究目的
本研究的目的是利用壳聚糖微球作为载体，固定化胰蛋白酶，并对
其进行性质和稳定性的研究。
三、研究内容和方法
（1）制备壳聚糖微球
以壳聚糖为主要原料，采用溶液交联-乳化凝胶化法制备壳聚糖微球，通过控制反应条件和调节配方，得到粒径分布较为均匀、表面光滑的微球。
（2）固定化胰蛋白酶
将制备好的壳聚糖微球与胰蛋白酶进行反应，使其在微球表面固定化。
（3）性质和稳定性研究
通过对固定化胰蛋白酶的工作效率、催化活性、稳定性等进行测试，比较其与自由酶的差异，并进一步探讨其在应用中的优势和局限性。
四、研究意义
胰蛋白酶的固定化研究对于优化酶催化的条件、提高催化效率和稳
定性、推动酶在医疗、生物技术等领域的应用具有重要意义。
本研究可
以为固定化技术的发展和在实际应用中的推广提供理论依据和实践经验。
2009年第2期胰蛋白酶(Trypsin )是一种蛋白水解酶(Protease )，专一作用于精氨酸、赖氨酸的羧基所形成的肽键，分子量为23800[1]。
在食品加工中，胰蛋白酶被广泛用于水解蛋白质，由于在蛋白水解液中要将胰蛋白酶分离去除，并希望提高催化效率，多次使用降低生产成本。
因此，有必要将该酶制成固定化酶[2]，目前已经将胰蛋白酶固定化于多种载体上[3、4]，但由于载体材料和形态的限制，载体的负载酶量较少，回收率不高。
壳聚糖(Chitos an )是一种天然的阳离子型多糖，其分子侧链上具有大量的游离氨基，对各种蛋白质的亲和力非常高，具有良好的生物相容性和生物降解性，安全可靠，对人类无害并且对环境无污染；同时壳聚糖具有很好的成胶性质，易于形成膜、凝胶，可加工成多种形态；此外壳聚糖具有良好的机械性能、耐热性、抗菌性等优点[5]，因此壳聚糖是性能优良的固定化酶载体。
本文选用壳聚糖为载体，以戊二醛为交联剂，首先将壳聚糖制备成微球，然后利用壳聚糖微球固定胰蛋白酶，既提高了载体的机械强度，也有利于提高固定化酶的负载酶量，提高固定化酶活力及其回收率，同时也使酶与水解产物易于分离。
1材料和方法1.1主要材料与试剂固定化胰蛋白酶的制备研究张黎明，袁永俊*，徐梦虬（西华大学生物工程学院，四川成都610039）摘要：以壳聚糖为载体，戊二醛为交联剂，采用交联-吸附法对胰蛋白酶的固定化条件进行了初探。
实验结果表明：酶用量、戊二醛浓度、pH 值、温度等对壳聚糖微球固定化的胰蛋白酶活力有显著影响，最适固定化条件为：壳聚糖0.125g 、酶用量14mg ，交联剂浓度0.2%（v/v ），pH 值7.5，固定化温度35℃，交联时间2h ，吸附时间5h 。
在此条件下酶活力回收率为76.57%。
关键词：胰蛋白酶；壳聚糖微球；固定化；正交试验中图分类号：TQ925.TQ93文献标识码：A文章编号：1674-506X （2009）02-0018-0004The Study of Condition of Immobilized Trypsin on ChitosanMicrospheresZhang Liming,Yuan Yongjun *,Xu Mengqiu(School of Bioengineering of Xihua University,Chengdu,Sichuan 610039)Abstract:Immobilized trypsin was prepared with the Chitosan as matrix and glutaraldehyde as cross-linking agent through absorbing and crosslinking.The result of experiment manifested:the quality of enzyme,the concentration of the glutaralde -hyde,pH,temperature and so on conspicuously effect on the activity of immobilized trypsin on Chitosan Microspheres.The best condition of the immobilization of trypsin:The quality of chitosan is 0.125g,14mg of enzyme,the concentration of the glutaraldehyde is 0.2%(v/v),pH=7.5,the temperature of immobilized enzyme is 35℃,the crosslinking time is 2hours,the absorption time is 5hours.The activity recovery of immobilized enzyme is 76.57%.Keywords ：trypsin ；chitosan microspheres ；immobilization ；orthogonal experiment doi ：10.3969/j.issn.1674-506X.2009.02-005收稿日期：2009-02-12作者简介：张黎明（1984-），女，硕士研究生，研究方向：食品生物技术。
