主要观点总结
本文报道了一种使用反应性离子液体凝胶微球作为固定化酶载体,构建液室酶微反应器的新方法。该方法将辣根过氧化物酶(HRP)高效、稳定地固定在离子液体凝胶微球中,展现出优异的稳定性、酶活力和实际催化性能。该研究受细胞固液多室多相结构启发,通过调控分配效应和扩散限制效应,提高了酶的活性和实际应用性能。相关研究成果发表在《Advanced Functional Materials》杂志上。
关键观点总结
关键观点1: 研究成果
开发了新型持液双组分载体(IL@PGMA),并通过共价键固定HRP,成功构建了具有液体腔的酶微反应器(HRP-IL@PGMA)。
关键观点2: 特点
HRP-IL@PGMA通过液相分子构筑载体内部微环境,调控分配效应和扩散限制效应,提高酶的活性和实际应用性能。
关键观点3: 应用
该液室酶微反应器在连续流动条件下实现了高效降解碱性橙II,为解决偶氮苯类污染物好氧矿化困难、高级氧化去除技术运行成本较高问题提供了新的技术路线。
关键观点4: 研究团队
该研究由宋智凝课题组完成,课题组致力于细胞仿生化学、有机合成方法学和生物原位化学的研究。
文章预览
酶是重要的生物催化剂,具有专一性强、催化效率高、无污染、反应条件温和等特点,在制药、食品、环保、酿造、能源等众多领域都得到广泛应用。但在实际应用中,酶存在容易变性失活,反应结束后难于回收利用,产物纯化困难、难于连续化生产,生产成本高等问题。固定化酶技术为这些问题的解决提供了有效的手段,已成为酶工程领域中最为活跃的研究方向之一。 酶固定化过程中亟待解决的难题是酶活性和稳定性的保持或提高。影响固定化酶活性和稳定性的因素有固定化后酶自身的变化、载体的影响和载体与酶的相互作用:固定后酶活性中心发生的物理化学变化能够导致酶活力降低;固定化后,酶处于固定化附近不同于主体溶液宏观环境的微环境中,会产生分配效应和扩散限制效应,影响酶促反应速度。分配效应是指由载体的性质而造成的
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