[发明专利]一种纤维素酶和酵母菌共固定化磁性微球的制备方法

摘要

本发明提供了一种纤维素酶和酵母菌共固定化磁性微球的制备方法，依次制备四氧化三铁纳米粒子悬浮液和四氧化三铁纳米粒子的乙醇水悬浮液，再由四氧化三铁纳米粒子的乙醇水悬浮液的氨基化反应制备氨基化的四氧化三铁纳米粒子悬浮液；分别配置纤维素酶酶液和酵母菌菌液，在纤维素酶酶液和酵母菌菌液中分别加入海藻酸钠和氨基化的四氧化三铁纳米粒子，制备海藻酸钠‑纤维素酶溶液和四氧化三铁纳米粒子‑酵母菌溶液，两种溶液混合后滴加至氯化钙中，得到纤维素酶和酵母菌共固定化磁性海藻酸钙微球。本发明制备的磁性纤维素酶‑酵母菌海藻酸钙微球中的四氧化三铁纳米粒子分散较为均匀，且增加磁性粒子中酵母菌及纤维素酶的含量。

主权项

1.一种纤维素酶和酵母菌共固定化磁性微球的制备方法，其特征在于：具体步骤为：步骤一、将浓度为0.3mol/L的硝酸亚铁和浓度为0.2mol/L的氯化铁溶液按照摩尔比2:1的比例加入去离子水中，加热至65~75℃，在搅拌条件下向混合溶液中逐滴加入1mol/L的强碱溶液，继续搅拌30~60min，得四氧化三铁纳米粒子悬浮液；步骤二、步骤一中得到的磁流体悬浮液设置外加磁场，将四氧化三铁纳米粒子从步骤一的反应体系中分离，分离得到的四氧化三铁纳米粒子中重新注入去离子水清洗多次，最后向清洗过后的四氧化三铁纳米粒子注入体积比为1：1的乙醇水溶液，超声分散，得到四氧化三铁纳米粒子的乙醇水悬浮液；步骤三、在搅拌条件下向步骤二得到的四氧化三铁纳米粒子的乙醇水悬浮液中滴加无水乙酸，调节PH至4~5，向酸化后的乙醇水悬浮液中通入氮气继续搅拌并加热，加热至60~70℃时加入1ml的3‑氨丙基三乙氧基硅烷，继续搅拌反应10~12h，反应完毕后自然冷却老化，依次用去离子水和无水乙醇进行清洗，再依次进行过滤和干燥，最后注入去离子水超声，配置为1g/L的氨基化的四氧化三铁纳米粒子悬浮液，将氨基化的四氧化三铁纳米粒子悬浮液放入4℃冷藏备用；步骤四、取200mL浓度为12g/L的纤维素酶酶液，分批次加入5~18g海藻酸钠，得海藻酸钠‑纤维素酶溶液；取200mL浓度为2g/L的酵母菌菌液中加入200~1000mL氨基化的四氧化三铁纳米粒子悬浮液，得四氧化三铁纳米粒子‑酵母菌溶液，将海藻酸钠‑纤维素酶溶液和四氧化三铁纳米粒子‑酵母菌溶液分别放置于涡旋震荡仪中震荡吸附10~12h；步骤五、在搅拌条件下，将震荡吸附后的四氧化三铁纳米粒子‑酵母菌溶液逐滴滴入震荡吸附后的海藻酸钠‑纤维素酶溶液，继续搅拌20~60min，再将四氧化三铁纳米粒子‑酵母菌与海藻酸钠‑纤维素酶的混合溶液逐滴滴入浓度为0.05mol/L的氯化钙溶液中，得到固定化的磁性纤维素酶‑酵母菌海藻酸钙微球；步骤六、在外加磁场的作用下将步骤六中的磁性纤维素酶‑酵母菌海藻酸钙微球从反应体系中分离，用去离子水清洗三次，过滤得纤维素酶和酵母菌共固定化磁性微球。