[发明专利]三维蜜胺海绵络合Fe3+

说明书

本发明涉及一种三维蜜胺海绵络合Fe³⁺用于酶的固定的方法。本方法以廉价的市售的蜜胺海绵作为载体，通过海绵上固有的伯胺与直接与Fe³⁺络合从而固定酶。这种新型酶载体优点在于它安全简单快速并且无污染，将酶进行固定后，酶活性和稳定性大大提高，海绵具有弹性，镊子挤压就能分离和实现重复使用。固定化酶应用于染料行业降解去除染料废水的脱色，是一种环境友好型的高效催化剂，并且，在复杂生物样品的前处理和医学领域有着广泛的应用于前景。

技术领域

本发明涉及一种固定酶的新型整体材料，属功能材料制备技术领域。

背景技术

对于现代工业来说，游离酶不是一种理想的催化剂。游离酶存活的温度、pH值范围都比较窄，酶容易变性和失活。对热、酸、碱、有机溶剂均不稳定在催化反应方面有难以克服的缺点：（1）容易发生微生物降解或聚集而失活；（2）在均相催化体系中，酶难以与产物分离，导致产物不纯，影响产物质量；（3）不能实现连续操作。（4）游离酶不易回收，难以重复使用，成本昂贵。为了克服游离酶的缺点，人们探索将水溶性酶进行固定，使之保留酶的催化活性，提高它的稳定性。固定后的酶容易分离固液分离，实现酶的重复使用。蜜胺海绵是一种具有三维网状结构的环保型市售海绵材料，该海绵具有优良的稳定性、吸声性、隔热性、弹性以及无毒性，所以通常这种海绵被用作管道系统的绝缘隔音隔热和用于厨房的清洁物件。根据海绵具有的特性，本发明应用蜜胺海绵上固有的伯胺与Fe³⁺络合来固定酶。

发明内容

鉴于蜜胺海绵具有的特性，本发明的目的在于提供一种三维蜜胺海绵络合Fe³⁺用于酶的固定的方法，利用蜜胺海绵上固有的伯胺与Fe³⁺络合固定酶。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种三维蜜胺海绵络合Fe³⁺用于酶的固定的方法，其步骤是：

a材料（MS@Fe³⁺）的制备

市场购买的蜜胺海绵不经过任何处理，直接用打孔器打出孔径为d=1.2cm，厚度h=1cm的圆柱状，保证海绵的的质量为10mg，将称好的海绵放到的FeCl₃溶液中浸泡10min后，用镊子取出来挤压数次，用滤纸将海绵中的水吸干，在60℃真空干燥箱里干燥12h，就得到了络合了Fe³⁺的材料（MS@Fe³⁺）；

a.酶的固定

纯化酶，称取漆酶溶于水中，在4℃下，在转速为12000 rpm冷冻离心机离心15min，取上清液冻干，放在4℃备用；称取纯化的漆酶溶于20ml、 pH=2-9,50 mM、50 mM的磷酸的缓冲液中，取缓冲液20ml，加入步骤a得到了络合材料（MS@Fe³⁺），并在摇床中25℃下过夜，酶的上载量通过Beford法检测为每毫克固体颗粒能够固定180微克的漆酶，镊子挤压回收该固定化酶，并用pH=4，50 mM磷酸的缓冲液洗涤材料数次,以除去材料上物理吸附的酶和溶液中未固定的游离酶。

上述的固定酶的方法同样适用于脂肪酶和胰蛋白酶。

本发明的优点和产生的有益效果：