二氧化硅基納米載體固定木瓜蛋白酶研究.pdf

1、固定化方法可以提高酶的熱穩(wěn)定性，使酶能夠方便地從反應(yīng)體系中分離并且反復(fù)利用。但是傳統(tǒng)的固定化方法有許多缺點，如固定化酶的酶活降低，固定成本較高。因此，至今只有少數(shù)固定化酶在工業(yè)中得到應(yīng)用。
　　 相對于較大尺度物質(zhì)而言，納米材料具有小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)等優(yōu)異性能。納米材料在酶固定化方面的應(yīng)用受到了國內(nèi)外學(xué)者越來越多的關(guān)注。許多研究表明固定化酶與納米材料載體結(jié)合后其穩(wěn)定性和催化活性大大增強。

2、　　 木瓜蛋白酶是一種巰基蛋白酶，具有很大的商業(yè)價值和醫(yī)藥應(yīng)用潛力，并且木瓜蛋白酶在結(jié)構(gòu)和酶動力學(xué)上都已得到了深入的研究，適合作為評價固定方法的模式酶。
　　 通過堿性條件下正硅酸乙酯的水解制備了二氧化硅納米顆粒；通過正硅酸乙酯和γ-氨丙基三乙氧基硅烷同步水解，一步法制備了氨基化二氧化硅納米顆粒；通過氧化還原反應(yīng)在氨基化二氧化硅納米顆粒上沉積銀納米粒子，制備了銀/二氧化硅復(fù)合納米顆粒。
　　 當二氧化硅納米顆粒吸附固定

3、木瓜蛋白酶時，最佳吸附時間為4 h，最適給酶量為15 mg/g載體；氨基化二氧化硅納米顆粒和銀/二氧化硅復(fù)合納米顆粒共價固定木瓜蛋白酶時，最適給酶量為10 mg/g載體。載體中摻入銀納米粒子能夠大幅提高酶負載率和固定化酶相對活力，當載體的銀負載量為0.68％時，固定化酶的酶活回收率最高，比使用未負載銀的載體時提高了188％。
　　 銀/二氧化硅復(fù)合納米顆粒共價固定的木瓜蛋白酶熱穩(wěn)定性比游離酶好很多，重復(fù)使用20次后仍保持原固定化