無機載體固定化脂肪酶及其催化制備生物柴油性能.pdf

1、本論文分別使用葡萄糖酸改性的磁性顆粒及由玉米芯制備的功能碳基材料做載體，研究了固定化脂肪酶制備技術。利用FT-IR、XRD、SEM對固定化載體進行了表征，系統(tǒng)考察了其作為催化劑在生物柴油制備中的應用。結(jié)果表明固定化提高了脂肪酶的熱穩(wěn)定性，pH穩(wěn)定性、重復使用性、貯藏穩(wěn)定性；催化制備生物柴油的性能良好，為生物柴油制備提供耐熱、高效、快捷、穩(wěn)定的新載體、新方法和新技術。
　　 論文主要研究內(nèi)容如下：
　　 1.采用化學共沉淀

2、法合成Fe304納米顆粒，用葡萄糖酸對磁性納米顆粒表面進行了修飾，并利用掃描電子顯微鏡(SEM)、傅立葉轉(zhuǎn)變紅外光譜儀(FT-IR)、X-射線衍射(XRD)對修飾前后的Fe3O4納米顆粒進行了表征，實驗結(jié)果表明：磁性納米顆粒粒徑分布均勻、單分散性好，改性后其表面具有相應的官能團。
　　 2.將游離南極假絲酵母脂肪酶化學共價結(jié)合到葡萄糖酸修飾的Fe3O4納米顆粒表面，分別測定了固定化脂肪酶和游離酶的熱穩(wěn)定性、酸堿穩(wěn)定性、反復使用活

3、性及貯藏穩(wěn)定性。由實驗得出：與游離酶對比，固定化酶的各種操作穩(wěn)定性均大幅提高。
　　 3.以玉米芯為原料利用水熱法制備功能碳基材料?？疾觳煌N類，不同濃度的無機酸，如磷酸、鹽酸、硫酸等，對制備功能碳基材料的影響。研究結(jié)果表明在反應體系中加入無機酸，得到的碳材料表面含有豐富功能基團，有利于脂肪酶的固定化。
　　 4.使用功能碳基材料為載體，對脂肪酶進行固定。測定了固定化脂肪酶和游離酶的熱穩(wěn)定性、酸堿穩(wěn)定性、反復使用活性及貯

4、藏穩(wěn)定性，與游離酶相比，固定化酶的熱穩(wěn)定性、pH穩(wěn)定性、重復使用率、貯藏穩(wěn)定性有所提高。
　　 5.考察了固定化脂肪酶在催化制備生物柴油時的熱穩(wěn)定性，酸堿穩(wěn)定性，重復利用率及貯藏穩(wěn)定性。結(jié)果顯示：與游離酶比較固定化酶在生物柴油制備過程中具有很高的催化活性和穩(wěn)定性，有著廣闊的研究和應用前景。
　　 6.利用自制的固定化脂肪酶為催化劑，考察了各種因素對大豆油與甲醇進行酯交換反應影響。得到制備生物柴油的最佳反應工藝條件為：固定