聚合物納米顆粒的酶法降解測試及酶吸附機理的初探.pdf

1、聚合物納米顆粒的酶解測試,作為一個新方法,可以用來評價聚合物的生物降解性,用于生物降解機理的研究,該法具有降解速度快,測試時間規(guī)模短,數(shù)據(jù)重現(xiàn)性好等優(yōu)點.在該文中,聚合物被制備成納米顆粒,并選取假絲酵母Candida cylindracea脂肪酶(CcL)和假單胞菌Pseudomonas species脂肪酶(PsL),用于酶解測試研究;降解產(chǎn)物通過pH-stat系統(tǒng)進行檢測.首先對聚合物納米顆粒酶解測試的實驗條件進行優(yōu)化,選擇適宜的測

2、試溫度、納米顆粒粒徑及聚合物上樣量.比較了聚合物納米顆粒的酶解測試同其它測試方法的時間規(guī)模;并對幾種合成聚酯的生物降解性進行了檢測,初步探討了聚酯的化學結(jié)構(gòu)、熔點對其生物降解性的影響.在此基礎上,選擇了兩種生物可降解聚酯用于深入的研究,一種是脂肪族飽和聚酯-聚四甲基己二酸酯(SP 4/6),另一種是芳香族飽和聚酯-聚間苯二甲酸丁二醇酯(PBI).選擇CcL-SP4/6,PsL-PBI體系用于酶降解聚合物反應動力學的研究,考察了在該實驗條

3、件下酶濃度與降解速度的關系,以及聚合物的裂解程度,并闡述了脂肪酶不同于一般水解酶的催化降解特點.再有,為了從理論上描述酶反應動力學,相應的動力學方程被建立.此外也對GBF提供的嗜熱單胞菌Thermomonospora fusca水解酶(TfH)作了相應的研究,對其降解聚合物的能力進行了評價.既然聚合物的生物降解是一個在聚合物表面發(fā)生的過程,有關生物降解過程中酶在聚合物表面上吸附的情況也被研究.選取生物降解較緩慢的芳香族聚酯作為脂肪酶Cc

4、L、PsL吸附的載體,可以保證在吸附實驗過程中,沒有降解反應的發(fā)生.酶在納米顆粒表面上的吸附在很短的時間即可發(fā)生.Langmuir吸附等溫線可以近似地描述較低的酶濃度下,酶在納米顆粒上的吸附行為,相應的吸附參數(shù)能夠被得到.通過比較脂肪酶在不同聚酯上的吸附行為,發(fā)現(xiàn)CcL、PsL都較容易吸附在疏水性相對差的聚合物納米顆粒表面上.這似乎暗示著,在該實驗的條件下,吸附的推動力并非是以疏水性相互作用為主.TfH在PBT上的吸附也被研究,并與脂肪