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基本信息

項(xiàng)目名稱：
明膠與CTAB復(fù)合模板法制備介孔材料及其在酶固定化中的研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本文以生物可降解的明膠和陽(yáng)離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為復(fù)合模板劑，合成介孔SiO2。通過(guò)物理吸附的方法將豬胰脂肪酶(PPL)固定到介孔材料孔道中，并研究了固定化PPL催化三乙酸甘油酯水解的性能?？疾炝斯潭ɑ疨PL催化活性的影響因素、溫度耐性和重復(fù)利用性。
詳細(xì)介紹：
本文以生物可降解明膠和CTAB為復(fù)合模板，硅酸鈉為硅源制備了無(wú)序蟲(chóng)洞狀孔結(jié)構(gòu)的介孔SiO2(MPS-C)。材料具有較高的比表面積(392.4 m2 g–1)和孔徑(6.4 nm)。以合成的介孔材料MPS-C為載體對(duì)PPL脂肪酶進(jìn)行固定化，考察了不同pH和反應(yīng)溫度對(duì)固定化酶催化性能的影響：自由酶催化三乙酸甘油酯水解的最佳條件為pH = 7.0和35 ℃；固定化酶的提高到了pH = 8.0和45 ℃。在固定化酶和自由酶溫度耐性實(shí)驗(yàn)中，固定化酶在60 ℃水浴中放置120 min仍能保持大約40%的最初活性，而自由酶在同等條件下只能保持最初活性的20%。經(jīng)過(guò)6次重復(fù)利用后固定化酶仍能保持最初活性的45%。

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  • 明膠與CTAB復(fù)合模板法制備介孔材料及其在酶固定化中的研究

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

采用生物可降解的天然高聚物明膠與離子型表面活性劑復(fù)合模板制備介孔SiO2，將其作為載體用于脂肪酶固定化，進(jìn)而研究固定化酶的特性。明膠模板劑的使用可以有效減少傳統(tǒng)模板劑的殘留對(duì)環(huán)境的污染，固定化酶具有較好的耐溫性、pH適應(yīng)性和重復(fù)利用性,降低酶的使用成本。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

采用生物可降解的天然高分子明膠和陽(yáng)離子離子表面活性劑CTAB形成的聚集體作為模板劑，制備蟲(chóng)洞狀的介孔SiO2。介孔SiO2固定化酶具有較好的耐溫性、pH適應(yīng)性和重復(fù)利用性。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

明膠模板劑的使用可以有效減少傳統(tǒng)模板劑的殘留對(duì)環(huán)境的污染。介孔材料高的比表面積，可控的孔徑分布和較大的孔體積使其在催化、吸附脫附、傳感器、藥物控釋和納米主體材料等方面都有許多潛在的應(yīng)用價(jià)值。本論文制備的介孔SiO2固定化PPL具有較好的耐溫性、pH適應(yīng)性和重復(fù)利用性。

學(xué)術(shù)論文摘要

以生物可降解的明膠和陽(yáng)離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為復(fù)合模板劑，Na2SiO3為硅源采用水熱法合成介孔SiO2材料。通過(guò)N2吸附-脫附分析、傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)、能量分散X-射線光譜(EDS)和透射電子顯微鏡(TEM)對(duì)制備的介孔材料進(jìn)行了表征。結(jié)果顯示材料具有蟲(chóng)洞狀的無(wú)序介孔結(jié)構(gòu)，其孔直徑為6.4 nm、比表面積為392.4 m2 g-1、孔體積為1.044 cm3 g-1。通過(guò)物理吸附的方法將豬胰脂肪酶(PPL)固定到介孔材料孔道中，并研究了固定化PPL催化三乙酸甘油酯水解的性能。考察了固定化PPL催化活性的影響因素、溫度耐性和重復(fù)利用性。與自由酶相比，固定化酶具有較寬的pH適用范圍、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，固定化酶在6次重復(fù)利用之后仍能保持最初活性的45%。

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

通過(guò)學(xué)校和山東省專家評(píng)審。

參考文獻(xiàn)

[1]C. T. Kresge, M. E. Leonowicz, W. J. Roth, J. C. Vartuli, J. S. Beck[J] Nature 1992, 359: 710 [2]K. K. Sharma, R. P. Buckley, T. Asefa[J] Langmuir 2008, 24: 14306 [3]Y. F. Zhu, E. Kockrick, S. Kaskel, T. Ikoma, N. Hanagata[J] J. Phys. Chem. C 2009, 113: 5998 [4]C. R. Michel[J] Sens. Actuators, B 2010, 147: 635 [5]H. V. Fajardo, A. O. Martins, R. M. de Almeida, L. K. Noda, LF. D. Probst, NL. V. Carre?o, A. Valentini[J] Mater. Lett. 2005, 59: 3963 [6]N. N. Gandhi, N. S. Patil, S. Sawant[J] Cat. Rev. Sci. Eng. 2000, 42: 439 [7]A. Ghanem, H. Y. Aboul-Enein[J] Chirality 2005, 17: 1 [8]F. Hasan, A. A. Shah, A. Hameed[J] Enzyme Microb. Technol. 2006, 39: 235 [9]Y. X. Bai, Y. F. Li, Y. Yang[J] Process Biochem. 2006, 41: 770

同類課題研究水平概述

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