生物分子固定化材料的制備及性能研究.pdf

1、固定化酶作為一種生物催化劑,它能在較為溫和的反應(yīng)條件下,高選擇性、高效率地催化某些化學(xué)反應(yīng),并且不會對環(huán)境造成污染。酶的固定化是最具發(fā)展前景的生物技術(shù)前沿領(lǐng)域之一,在酶反應(yīng)裝置、生物燃料電池以及生物傳感器中有著相當(dāng)大的應(yīng)用價值。目前,固定化技術(shù)主要有吸附法、共價鍵合法、物理包埋法和交聯(lián)法等。本文綜述了介孔材料的合成、表征及改性,用不同的方法制備了具有大孔徑氨基功能化介孔SiO2和氨基功能化介孔SiO2膜,并研究了它們在生物分子固定化中的

2、應(yīng)用。以碳納米粒子固定化酶,研究了它們在生物燃料電池方面的應(yīng)用。
　　主要研究工作如下:
　　1.我們用微乳模板法制備了直徑在17~34 nm的介孔二氧化硅(LMCFs)。氨基功能團是通過TEOS在介孔二氧化硅上水解經(jīng)共價健結(jié)合在孔道的內(nèi)外表面。材料的結(jié)構(gòu)以及化學(xué)性質(zhì)經(jīng)TEM, XRD, FT-IR和氮氣吸附來表征。葡萄糖氧化酶的固定化是用戊二醛共價健連接材料和酶分子中的氨基。固定化的酶仍具有相當(dāng)高的活性,并在熱穩(wěn)定性方面優(yōu)

3、于游離酶。固定化的酶可以通過簡單的離心分離而被重復(fù)利用。
　　2.用溶膠-凝膠法制備了有序的-NH2功能化介孔 SiO2膜,用 TEM、AFM、FT-IR和激光共聚焦顯微鏡對膜進行了表征。DNA通過共價鍵與膜表面的-NH2結(jié)合。介孔膜有序的介孔結(jié)構(gòu)、表面高密度的-NH2功能化基團大大提高了DNA分子在基體上的固定質(zhì)量和密度。用溴化乙錠作為熒光增強劑,通過熒光強度表征了吸附于表面的DNA的相對密度。
　　3.我們制作了一個比較