新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能

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新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能

傅小萍 , 姚珊珊 , 王莹 , 郭明

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傅小萍, 姚珊珊, 王莹, 郭明. 新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

引用本文:

傅小萍, 姚珊珊, 王莹, 郭明. 新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

FU Xiaoping, YAO Shanshan, WANG Ying, GUO Ming. Preparation and performance of novel immobilized cellulase[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

Citation:

FU Xiaoping, YAO Shanshan, WANG Ying, GUO Ming. Preparation and performance of novel immobilized cellulase[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

1.
浙江农林大学理学院，浙江临安 311300

基金项目:

浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划资助项目（2014R412026, 201111030107）

作者简介: 傅小萍，从事生物质材料研究。

通信作者: 郭明，教授，博士，从事生物质材料研究。

中图分类号: TQ352.2；S7-05

Preparation and performance of novel immobilized cellulase

1.
School of Sciences, Zhejiang A & F University, Lin’an 311300, Zhejiang, China

Funds:

浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划资助项目（2014R412026, 201111030107）

摘要: 利用溶胶-凝胶原理，以正硅酸乙酯（TEOS）为原料，3?鄄缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（KH-560）为偶联剂，在酸性条件下发生缩合反应制备新型基质材料，通过红外光谱（FT-IR），固体核磁共振波谱（CP/MAS 13C NMR）和X-射线衍射（XRD）对基质载体进行结构表征。通过交联-包埋固定化法制备新型纤维素固载酶，分析研究了固载酶及游离酶酶解不同微观尺度纤维素基质的酶学性能。结果表明：固载酶进行酶促反应的最优pH 4.0，最优温度为60 ℃，表明固载酶的热稳定性优于游离酶；测得固载酶的米氏常数与游离酶无显著差异；固定化纤维素酶的重复使用性和储存稳定性较游离酶均有较大改善。有关研究可为制备性能优良的固载酶提供一定借鉴。图9表2参20
- 纤维素酶 /
- 交联-包埋 /
- 固定化 /
- 催化性能
Abstract: A novel carrier was synthesized by condensation reaction with an acid catalytic action using tetraethyl orthosilicate and KH-560 as the silica resource and coupling reagent, respectively. The composition and structure of the carrier were characterized by infrared absorption spectroscopy, 13C nuclear magnetic resonance, and X-ray diffractometry. The novel immobilized cellulase was prepared by the crosslinking-embedding immobilized method. The enzymatic characteristics of the immobilized cellulase were tested and compared with that of free cellulase. Experimental results showed that the immobilized cellulase maintained higher activity in the broader ranges of pH and temperature. The Michaelis constant （Km） of immobilized cellulase is similar as the was 1.58 gL－1 and free cellulase was 1.40 gL－1. Thus, immobilized cellulase could have a stronger affinity, reusability, and storage stability; and could provide a reference for preparing immobilized enzymes to perform better. ［Ch, 9 fig. 2 tab. 20 ref.］
- cellulase /
- crosslinking and embedding /
- immobilized /
- catalytic property

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链接本文:
https://zlxb.zafu.edu.cn/article/doi/10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

https://zlxb.zafu.edu.cn/article/zjnldxxb/2016/2/315

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新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能

doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

1. 浙江农林大学理学院，浙江临安 311300

基金项目:

浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划资助项目（2014R412026, 201111030107）

作者简介:
傅小萍，从事生物质材料研究。

通信作者: 郭明，教授，博士，从事生物质材料研究。

收稿日期: 2014-04-20
修回日期: 2015-06-29
刊出日期: 2016-04-20

中图分类号: TQ352.2；S7-05

关键词:

摘要: 利用溶胶-凝胶原理，以正硅酸乙酯（TEOS）为原料，3?鄄缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（KH-560）为偶联剂，在酸性条件下发生缩合反应制备新型基质材料，通过红外光谱（FT-IR），固体核磁共振波谱（CP/MAS 13C NMR）和X-射线衍射（XRD）对基质载体进行结构表征。通过交联-包埋固定化法制备新型纤维素固载酶，分析研究了固载酶及游离酶酶解不同微观尺度纤维素基质的酶学性能。结果表明：固载酶进行酶促反应的最优pH 4.0，最优温度为60 ℃，表明固载酶的热稳定性优于游离酶；测得固载酶的米氏常数与游离酶无显著差异；固定化纤维素酶的重复使用性和储存稳定性较游离酶均有较大改善。有关研究可为制备性能优良的固载酶提供一定借鉴。图9表2参20

English Abstract

傅小萍, 姚珊珊, 王莹, 郭明. 新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

引用本文:

傅小萍, 姚珊珊, 王莹, 郭明. 新型硅基固载材料的制备及固定化酶性能[J]. 浙江农林大学学报, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

FU Xiaoping, YAO Shanshan, WANG Ying, GUO Ming. Preparation and performance of novel immobilized cellulase[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

Citation:

FU Xiaoping, YAO Shanshan, WANG Ying, GUO Ming. Preparation and performance of novel immobilized cellulase[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(2): 315-321. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.02.018

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