咪唑類離子液體微乳體系在生物催化上的應用研究.pdf

1、離子液體是近20年來在綠色化學的框架下發(fā)展起來的全新介質和軟功能材料。由于其具有很多特殊的溶劑性質,而被作為綠色溶劑不斷地應用于綠色化學的工業(yè)生產(chǎn)。微乳體系是一種新型的生物催化介質體系,它能被有效地用于生物催化反應同時具有顯著的催化活性。探索研究離子液體微乳體系在生物催化反應的應用具有巨大的潛在價值。本論文的研究基于離子液體微乳體系選擇性催化P-溴苯丙醇的轉酯化反應,并且脂肪酶在該體系中表現(xiàn)出較好的立體選擇性。論文分為以下幾個部分:

2、r>　　 1)合成5種咪唑類離子液體,其中包括[BMIM][BF4],[BMIM][PF6],[EMIM][PF6],[HMIM][PF6],[OMIM][PF6];以脂肪酶催化拆分p-溴苯丙醇的轉酯化反應為模型,考察了不同離子液體介質、水含量、pH、溫度和搖床轉速對于脂肪酶催化的轉酯化反應的酶活及選擇性影響,篩選出生物催化效果較好的兩種離子液體[BMIM][BF4]和[BMIM][PF6],并得到了酶促反應最適pH和溫度,分別為7.

3、0和30℃。
　　 2)構建離子液體微乳體系,研究表明,[BMIM][BF4]在表面活性劑TX-100、Tween85和Tween80的作用下均能與烷烴形成透明的微乳液;水不溶性離子液體[BMIM][PF6]在三種表面活性劑的作用下,與水形成微乳液。助表面活性劑正丁醇相對于正丙醇和正戊醇更有助于擴大單相區(qū)域的范圍,但在不同的體系中,醇與表面活性劑的最佳質量比不同。
　　 3)基于不同的離子液體微乳體系,根據(jù)其對脂肪酶催化

4、活性的影響,篩選出催化性能較優(yōu)的微乳體系,同時考察了離子液體微乳體系[BMIM][PF6]/TX-100+正丁醇(1:1)對p-溴苯丙醇和乙烯乙酸酯轉酯化反應的穩(wěn)定性。
　　 4)以離子液體微乳體系[BMIM][PF6]/TX-100+正丁醇(1:1)為生物催化反應的介質,用于p-溴苯丙醇與乙烯乙酸酯的轉酯化反應,考察其在微乳體系中的酶促反應動力學,得到其動力學方程:
　　 v=232.36[A][B]/[A][B]+6