咪唑類離子液體微乳體系在生物催化上的應(yīng)用研究.pdf

1、離子液體是近20年來在綠色化學(xué)的框架下發(fā)展起來的全新介質(zhì)和軟功能材料。由于其具有很多特殊的溶劑性質(zhì),而被作為綠色溶劑不斷地應(yīng)用于綠色化學(xué)的工業(yè)生產(chǎn)。微乳體系是一種新型的生物催化介質(zhì)體系,它能被有效地用于生物催化反應(yīng)同時(shí)具有顯著的催化活性。探索研究離子液體微乳體系在生物催化反應(yīng)的應(yīng)用具有巨大的潛在價(jià)值。本論文的研究基于離子液體微乳體系選擇性催化P-溴苯丙醇的轉(zhuǎn)酯化反應(yīng),并且脂肪酶在該體系中表現(xiàn)出較好的立體選擇性。論文分為以下幾個(gè)部分:

2、r>　　 1)合成5種咪唑類離子液體,其中包括[BMIM][BF4],[BMIM][PF6],[EMIM][PF6],[HMIM][PF6],[OMIM][PF6];以脂肪酶催化拆分p-溴苯丙醇的轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)為模型,考察了不同離子液體介質(zhì)、水含量、pH、溫度和搖床轉(zhuǎn)速對(duì)于脂肪酶催化的轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)的酶活及選擇性影響,篩選出生物催化效果較好的兩種離子液體[BMIM][BF4]和[BMIM][PF6],并得到了酶促反應(yīng)最適pH和溫度,分別為7.

3、0和30℃。
　　 2)構(gòu)建離子液體微乳體系,研究表明,[BMIM][BF4]在表面活性劑TX-100、Tween85和Tween80的作用下均能與烷烴形成透明的微乳液;水不溶性離子液體[BMIM][PF6]在三種表面活性劑的作用下,與水形成微乳液。助表面活性劑正丁醇相對(duì)于正丙醇和正戊醇更有助于擴(kuò)大單相區(qū)域的范圍,但在不同的體系中,醇與表面活性劑的最佳質(zhì)量比不同。
　　 3)基于不同的離子液體微乳體系,根據(jù)其對(duì)脂肪酶催化

4、活性的影響,篩選出催化性能較優(yōu)的微乳體系,同時(shí)考察了離子液體微乳體系[BMIM][PF6]/TX-100+正丁醇(1:1)對(duì)p-溴苯丙醇和乙烯乙酸酯轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)的穩(wěn)定性。
　　 4)以離子液體微乳體系[BMIM][PF6]/TX-100+正丁醇(1:1)為生物催化反應(yīng)的介質(zhì),用于p-溴苯丙醇與乙烯乙酸酯的轉(zhuǎn)酯化反應(yīng),考察其在微乳體系中的酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué),得到其動(dòng)力學(xué)方程:
　　 v=232.36[A][B]/[A][B]+6