生物活性玻璃的合成及其載酶固定化研究.pdf

1、本論文以聚乙二醇（PEG）為結(jié)構(gòu)模板，采用溶膠-凝膠法，分別合成出了SiO2-CaO-P2O5-ZnO多級(jí)孔生物活性玻璃（ZCSP-BNG）、SiO2-CaO-P2O5-Fe2O3磁性生物活性玻璃（MMBG）和SiO2-CaO-P2O5-MgO多孔生物活性玻璃（MCSP-BNG）；以酵母細(xì)胞為模板合成出了介孔球形磷酸鋅（ZP）納米粉體。并對(duì)合成出的材料進(jìn)行了載酶固定化性能測(cè)試。
　　結(jié)構(gòu)性能測(cè)試分析結(jié)果表明，合成的ZCSP-BNG

2、具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)，其微孔孔徑約為100～200nm，介孔孔徑約為2～40nm；PEG模板添加量影響ZCSP-BNG的微孔結(jié)構(gòu)，ZnO加入量影響ZCSP-BNG的玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的連通性和介孔結(jié)構(gòu)，當(dāng)PEG的含量達(dá)到10wt％，ZnO加入量15mol%時(shí)，合成的ZCSP-BNG直接固定化葡萄糖氧化酶后的活性為352U g-1，酶負(fù)載率達(dá)到了95%，固定化酶的最佳反應(yīng)溫度為50℃，比游離酶提高了10℃；最佳pH值為6；重復(fù)使用次數(shù)達(dá)到了7次，仍保

3、留原活性的40%；每公斤材料節(jié)約5-13g酶，節(jié)約4000-10000元經(jīng)濟(jì)成本。因此，這種材料是一種理想的酶載體材料，可滿(mǎn)足生物酶技術(shù)，食品以及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的要求。
　　合成的MMBG其飽和磁化強(qiáng)度為724×10-7T，直接固定化葡萄糖氧化酶后的活性為239U g-1，酶負(fù)載率達(dá)到了71%，固定化酶的最佳反應(yīng)溫度為50℃，比游離酶提高了10℃；最佳pH值為6；重復(fù)使用次數(shù)達(dá)到了8次，仍保留原活性的40%。
　　合成的MCS

4、P-BNG直接固定化葡萄糖氧化酶后的活性為235U g-1，酶負(fù)載率達(dá)到了98%，固定化酶的最佳反應(yīng)溫度為50℃，比游離酶提高了10℃；最佳pH值為6；重復(fù)使用次數(shù)達(dá)到了5次，仍保留原活性的50%。
　　合成的介孔球形磷酸鋅納米粉體直接固定化葡萄糖氧化酶后的活性為208U g-1，酶的負(fù)載率達(dá)到了97%，固定化酶的最佳反應(yīng)溫度為50℃，比游離酶提高了10℃；最佳pH值為6；重復(fù)使用次數(shù)達(dá)到了5次，仍保留原活性的50%左右。