[发明专利]一种D-半乳糖异构催化剂及其制备和应用

权利要求书

1.一种D-半乳糖的异构催化剂，其特征在于，为L-阿拉伯糖异构酶固定化后形成的L-AI-Co₃(PO₄)₂杂化纳米催化剂。

2.一种D-半乳糖异构催化剂的制备方法，将L-阿拉伯糖异构酶与无机金属盐离子经自组装形成L-AI-Co₃(PO₄)₂杂化纳米催化剂。

3.根据权利要求2所述D-半乳糖异构催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配制浓度0.5-2.0mg/mL的L-AI酶液；

S2、配制浓度0.5-2.0mol/L的Co源溶液；

S3、将步骤S2中所述浓度0.5-2.0mol/L的Co溶液，按照体积比为2:1-4:1的比例，加入到步骤S1中所述浓度0.5-2.0mg/mL的L-AI酶液中孵育；

S4、离心并收集沉淀，用去离子水洗涤，得到L-AI-Co₃(PO₄)₂杂化纳米催化剂材料。

4.根据权利要求3所述D-半乳糖异构催化剂的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述配置L-AI酶液的方法包括将L-AI用pH 7.0-7.5的磷酸缓冲液配置；所述孵育时间为4-6h，固定化温度为20-30℃；步骤S4中所述离心方法为在8000-10000g转速下离心5-10min。

5.根据权利要求3所述D-半乳糖异构催化剂的制备方法，其特征在于，所述Co源包括CoCl₂、CoSO₄、Co(NO₃)₂中的至少一种。

6.根据权利要求2所述D-半乳糖异构催化剂的制备方法，其特征在于，所述无机金属盐离子还包括Mn²⁺、Ca²⁺。

7.一种D-半乳糖异构催化剂的应用，其特征在于，用于催化D-半乳糖生产D-塔格糖。

8.根据权利要求7所述D-半乳糖异构催化剂的应用，其特征在于，包括以下步骤：

S1、用pH 7.0-7.5的磷酸缓冲液配制质量浓度为90g/L的D-半乳糖溶液；

S2、取所述L-AI-Co₃(PO₄)₂杂化纳米材料，按照15-20％的比例加入到步骤S1中所述90g/L的D-半乳糖溶液中，在60-65℃、转速为200-300r/min下反应12-16h；

S3、离心，分别收集上清液和沉淀部分。

9.根据权利要求8所述D-半乳糖异构催化剂的应用，其特征在于，步骤S2中所述反应在水浴中进行。

10.根据权利要求8所述D-半乳糖异构催化剂的应用，其特征在于，步骤S3中所述离心方法为在8000-10000g转速下离心5-10min。