介孔材料的酶固载及功能化研究

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1、毕业论文题目：企塾挝盘丝堕固惑盈麴丝垡盟窒堑堡垡鲎专业』坠级硕士生姓名：盎塑指导教师(姓名、职称)：盎垒生耋咝介孔材料的发展日新月异，诸多合成新方法已经可以精确控制介孔孔径、孔结构、颗粒粒径、化学组成以及介孔材料的稳定性，旨在拓宽有序介孔材料的应用范围。本论文分两个部分对有序介孔新材料的合成、功能化及应用进行探讨：第一部分，首先合成有机功能化介孔材料，将其用于辣根过氧化物酶的固载吸附，然后评价固载酶的活性，稳定性等各项参数；然后在此基础上，根据载体与酶之间的最佳作用模式，改变反应条件、设计合成新型有机功能化介孔材料用于辣根过氧化物酶的固载。第二部分，针对清除环境烟气里致癌污染物

2、如挥发性亚硝胺的需求，尝试“一步法”合成AI．SBA．15，努力调节客体组分铝的分布及状态，研制高效吸附．催化剂。主要内容如下：1．成功合成含有尿素桥基的有序介孔有机硅(PMO)AIn系列样品，并研究它们和胺丙基后负载法修饰的SBA．15(A—SBA．15)对辣根过氧化物酶(HRP)的固载吸附。PMO载体可以吸附较多量的HRP，载体与酶之间主要是通过氢键作用和疏水性相互作用，几乎不会破坏酶分子的三维立体对映结构及活性中心，所以固载酶具有很高的催化活性。HRP固载后，对于pH变化、高温及失活剂都具有较强的抵御作用，不易失活。2．以阳离子表面活性剂CTAB和非离子表面活性剂P123

3、为混合模板剂，硫代氨基甲酸桥基的有机硅源和正四硅酸乙酯共缩聚，合成含有硫代氨基甲酸桥基的有序介孔有机硅MIn系列样品。继而研究了不同pH值缓冲溶液下，这些PMO样品对HRP的吸附能力：在pH=4时，M150．0．5载体对HRP的吸附量高达150mgg一。在有机溶剂三氯甲烷中，固载酶依然保持很高的催化活性。3．为了精确控制铝组分在SBA一15介孔分子筛里的分布，提高它的可接触性，研究了“一步法”合成AI．SBA．15中不同处理方式的影响，研制多级孔结构的新材料作为环境吸附剂。当反应物的铝硅比大于0．75时，适宜采用过滤水洗陈化后的样品的方法得到AI．SBA-15，当反应物的硅铝比

4、大于4时，采用直接蒸发陈化后的样品比较合适：所得样品不仅含有丰富的多级结构，而且铝组分的=-j-接触性高，有利于吸附和催化降解挥发性亚硝胺NPYR。关键词：介孔材料，“一步法”合成，功能化，HRP酶固载，亚硝胺吸附THESIS：EnzymeImmobilizationandFunctionalizationofMesoporousMaterialsSPECL～LIZATION：POSTGRADUATE：MENTOR：PhysicalChemistryNaLinProfessorDr．JianHuaZhuSincediscoveryofmesoporoussilicates，no

5、velsynthesismethodshaveledtoprecisecontroloverporesizeandstructure，particlesize，chemicalcomposition．surfacepropertiesandstability，thustheapplicationismorewidelyspreadandgreatlypromising．Inthisthesis，wereconsidertheimportanceoffabricationandfunctionalizationofnanoporousmaterialsforvarietiesof

6、novelapplications，anddesignthenewporestructuresandsurfacecharacteristicsofmesoporousmaterialsforenzymeimmobilizationandenvironmentprotection．1．Immobilizationofhorseradishperoxidaseonurea-bridgedperiodicmesoporousorganosilicasHorseradishperoxidase(HRP)wasadsorbedontheurea-bridgedperiodicmesop

7、orousorganosilicas(PMO)，anditscatalyticactivityandthermalorpHstabilitywerecarefullyexamined．Theimmobilization，activityandstabilityofenzymevariedsignificantlywithorganicfunctionalityduetotheporesizeofsupport，hydrogenbondingandhydrophobicinteractions