论文部分内容阅读
本文以SBA-15为固定化酶载体，利用SBA-15的较大孔径以及和酶之间的较弱相互作用，构筑了不同几何微环境和化学微环境的纳米结构生物反应器。从动力学的角度，对反应器的结构设计及其反应行为展开研究。 一、合成不同孔径的SBA-15，并以其为载体固定猪胰脂肪酶(PPL)，构筑不同孔径的纳米生物反应器，考察纳米结构孔道内酶催化水解反应过程的内扩散限制效应。发现：在外扩散限制可以忽略的情况下，随SBA-15孔径的减小，内扩散限制作用越来越明显。当R＜9.4 nm，内扩散限制效应的影响比较明显，反应过程为扩散速率控制。当R＞10.9 nm，内扩散限制作用可以忽略，反应过程为反应速率控制。 二、分别以三种硅烷偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷和二异丙基二甲氧基硅烷对SBA-15表面性质进行进行合成后接枝，通过γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基(MA)、癸基(DE)和二异丙基(PD)官能团的引入调变纳米生物反应器的表面性质，考察不同化学微环境对纳米生物反应器动力学行为的影响，并初步探讨脂肪酶催化水解机理。结果发现，两亲性的IME-SBA-15-PD的催化能力最强，亲油性的IME-SBA-15-DE次之，而弱亲水性的IME-SBA-15-MA的较低。 三、在本实验室前期工作的基础上，对SBA-15固定化酶进行孔口缩口构筑仿生纳米生物反应器。动力学研究发现仿生纳米生物反应器不仅可