脂肪酶candida sp.99-125催化合成环氧油酸（酯）的工艺研究

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1、万方数据北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：丕遨兰关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和

2、磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。口论文暂不公开(或保密)注释：本学位论文属于暂不公开(或保密)范围，在上年解密后适用本授权书。囱非暂不公开(或保密)论文注释：本学位论文不属于暂不公开(或保密)范围，适用本授权书。导师签名：日期：兰!!鱼星蜜三!旦日期：兰!!!堕篁虽查!旦万方数据1]IIIIIHl1111UlIIIIIIIIIIIIIII学位论文数据集Y3094029中图分类号T$229学科分类号550．10论文编号100J020

3、16l146密级公开学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名万晓红学号2013201146获学位专业名称食品科学与工程获学位专业代码083200课题来源其他研究方向酶催化论文题目脂肪酶Candida．sp99—125催化合成环氧油酸(酯)的工艺研究酶催化，Candidasp．99-125脂肪酶，环氧化反应，环氧油酸，环氧关键词油酸甲酯论文答辩El期2016．05—22+论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师王芳教授北京化工大学生物化工评阅人1徐家立研究员中科院微生

4、物所酶工程、生物化工评阅人2邓利教授北京化工大学生物化工评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席罗施中教授北京化工大学分子生物学答辩委员1田平芳教授t北京化工大学分子生物学答辩委员2张栩教授北京化工大学生物工程答辩委员3乔仁忠教授北京化工大学化学生物学答辩委员4吕杰副教授北京化工大学徼生物学答辩委员5注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在<中国图书资料分类法>查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)<学科分类与代码>中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学

5、号的后四位组成。万方数据摘要脂肪酶Candida．sp99．125催化合成环氧油酸(酯)的工艺研究近年来，随着人们对绿色化学的关注以及对石油资源枯竭的担忧，可再生资源的利用己成为近年来研究的热点。植物油脂来源丰富，是一种良好的工业化学品原料。目前，一些植物油已经投入到了工业化的生产应用当中。在合成高分子材料中，植物油也有广泛的应用，在医疗、食品等行业中，以植物油为基础的聚合材料的应用要优于以石油为原料的聚合材料。本课题主要研究脂肪酶Candidasp．99．125催化植物油中的不饱和脂肪酸～油酸的环氧化反应。环氧油酸应用范

6、围广阔，是有机合成和材料制备过程中的重要中间体。本文通过对反应体系中环氧值、碘值的测定，对影响环氧化反应的几个主要因素进行了探究，确定了最佳的工艺条件。对生成的粗产物通过低温结晶的方法进行了分离纯化，并利用红外、核磁等对产物进行了结构表征。最后以环氧油酸为底物合成了可以作为增塑剂使用的环氧油酸甲酯。论文工作主要包括以下几个方面：(1)脂肪酶催化合成环氧油酸的工艺优化。主要对溶剂，脂肪酶用量，过氧化氢用量，搅拌转速，反应温度，过氧化氢添加方式等进行了研究。最后确定以硅藻土固定化的脂肪酶为催化剂，选用无溶剂体系反应，并开发了基

7、于控制反应温度，从而调节反应体系粘度的变温反应工艺。最优的反应体系参数如下：酶用量为底物质量的20％；过氧化氢与油酸中双键摩尔比为1：1；过氧化氢采用连续流加的方式进行添加。反应0-6hT万方数据北京化工大学硕士学位论文时为30℃，在6．8h时为35℃，在8h以后为40℃，搅拌转速为300rpm。反应12h后转化率可达最高值，油酸的环氧值可达4．18％。(2)环氧油酸的分离与鉴定。环氧油酸的分离纯化主要采用低温溶剂结晶的方法，通过对料液比和结晶时间等条件进行初步优化后，得到一组最优的结晶条件。经分离纯化后的环氧油酸在室温下

8、为白色粉末状，通过红外和核磁对环氧油酸结构进行了鉴定，确定了环氧油酸的结构组成。(3)开发了酶催化环氧油酸甲酯的合成工艺。通过对脂肪酶催化两种底物(油酸甲酯和环氧油酸)合成环氧油酸甲酯的比较，探究了脂肪酶在催化合成环氧类增塑剂方面的催化能力。最终结果表明，脂肪酶直接催化油酸甲酯合成环氧脂肪酸酯难度较高，