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磷脂酰丝氨酸（Phosphatidylserine,PS）作为一种天然稀有磷脂被广泛应用于医疗与食品保健方面。其制备常以磷脂酶D（Phospholipase D,PLD）在水-有机相反应体系中进行生物催化得到;而有机溶剂的大量使用,使产品的安全性无法得到保障。因此,构建纯水介质体系进行稀有磷脂的制备具有较高的应用价值也十分必要。本文即两种方式构建了纯水介质体系以PLD进行催化合成PS。首先,以不同硅烷偶联剂对硅胶进行修饰化得到功能化载体,以载体表面的硅烷偶联剂为“锚”点,实现在纯水介质中直接对磷脂酰胆碱（Phosphatidylcholine,PC）进行吸附。对PC吸附过程进行了系统的研究,建立了吸附动力学模型,求解相关参数。以负载PC后的硅胶载体为底物,在水相中进行磷脂酰基转移反应,成功合成磷脂酰丝氨酸,载体表面不仅能够达到分散底物磷脂的作用,同时还是酶促反应的相界面。反应结束后采用椰子油为洗脱剂将得到的产物进行洗脱分离并制备成微胶囊产品,完成了由原料到产品的生产工艺过程。在此反应体系的基础上,为避免生物酶催化剂的生产消耗,降低生产成本,提高生产效率,本论文又提出一种全新的磷脂酰基转移反应的水-固反应体系。利用共价结合法将PLD固定于载体表面来形成吸附的“锚”点,并在载体表面保留一定的空间,酶蛋白自身由大量不对称疏水残基组成,在纯水介质中可以通过肽链自身的疏水作用实现对底物PC的吸附,以此为底物,进行磷脂酰基转移反应成功制备了PS。本论文主要探究了酶蛋白固定化率对PC吸附和PS制备的影响因素。通过该反应体系生产PS,不仅有效提高了反应效率和选择性,避免了有毒有害试剂的试用,而且通过固定化技术可以实现PLD的回收,提高生产效率,降低生产成本,避免了催化剂对最终产品的污染。主要实验结果如下:（1）以硅烷偶联剂辛基三甲氧基硅烷（n-octyltrimethoxysilane,OTMS）、十二烷基三甲氧基硅烷（n-dodecyltrimethoxysilane,DTMS）、十六烷基三甲氧基硅烷（n-hexadecyltrimethoxysilane,HDTMS）、3-氨丙基三乙氧基硅烷（3-aminopropyltriethoxysilane,APTMS）以及酯基化和羟基化的3-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（γ-（2,3-epoxypropoxy）propytrimethoxysilane,GPTMS）对硅胶进行修饰化,并以修饰化硅胶为载体对PC进行吸附实验。结果表明,在修饰量为5×10-9mol/g的酯基化3-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（Esterifiedγ-（2,3-glycidoxy）propyltrimethoxysilane,EGPTMS）载体表面PC吸附量达2.65×10-6mol/m2(0.5g PC/gsillica),PS的转化率达99%。此外,修饰化载体在重复利用20个批次后仍表现出良好的稳定性,硅烷偶联剂没有发生脱落泄露的情况。在反应结束之后用椰子油洗脱产物PS,用脱乙酰度为95%的壳聚糖为膜材对含PS的椰子油进行微胶囊产品化处理,得到包埋效果良好、分散均匀的微胶囊产品。（2）用硅烷偶联剂HDTMS和EGPTMS修饰的硅胶为载体分别建立了PC在硅胶表面的一步和两步吸附模型。通过模型,阐明了PC在修饰化硅胶表面的吸附过程。对提出的一步吸附模型通过线性变换进行拟合分析,得到的相关系数R2都大于0.97,说明提出的一步吸附模型符合吸附的过程;在一步吸附模型的基础上提出了两步吸附模型,实验结果表明PC在修饰化载体上的最大吸附密度达到了7.51×10-6mol/m2,且PC在两种载体上吸附的吉布斯自由能分别为-19.8和-14.7 k J/mol,小于PC在水相中形成胶束的吉布斯自由能19.5 k J/mol,说明吸附过程可以自发进行,不需要外界提供能量。之后在不同PC吸附密度条件下进行磷脂酰基转移制备PS,结果表明当吸附量在饱和吸附一半以下时PS产率达98%以上,随着吸附密度的增加PC在载体表面形成多层吸附,PS的产率反而减小,这也从实验角度证明了本实验所建立的吸附模型的相关符合程度。（3）针对水固相反应工艺中游离酶难以回收和重复利用活力降低等问题,首次提出以共价结合的PLD酶为“锚”点在吸附的同时进行磷脂酰基转移反应制备PS,实现PLD酶的重复利用与工艺流程的简化。实验结果如下:选择酶蛋白固定量为0.17mg蛋白/g硅胶的固定化酶为载体,加入量为80 mg（湿重）,反应温度为35℃,p H为6.0,反应36 h后PS的的产率达95%。此外,采用流化床式反应器对PS进行了连续化反应工艺条件的探究,在流化速率为3 ml/min循环10次后PS的产率达到了98%,为实际的工业生产提供了理论指导。