溶菌酶在高效空氣玻纖濾材上的固定化及其應(yīng)用研究.pdf

1、目前，空氣過濾器是進(jìn)行空氣凈化的最經(jīng)濟(jì)、最有效、最安全的防御裝備，空氣凈化過濾器性能的好壞主要體現(xiàn)在濾材上，空氣過濾器濾材性能直接決定著空氣凈化的生物安全性。即使高效過濾器的濾材可以保證100％的捕集塵埃和生物性粒子，但由于傳統(tǒng)過濾材料自身沒有殺菌和自凈化的功能，因此傳統(tǒng)空氣過濾器的濾材會(huì)成為各種真菌、細(xì)菌、霉菌、病毒和其他微生物大量滋生增殖的溫床，這樣就會(huì)造成嚴(yán)重的二次污染。 本研究的主要目的是在不影響濾材的初始物理性能的固定

2、化條件下構(gòu)建一個(gè)穩(wěn)定的有機(jī)網(wǎng)絡(luò)，從而通過固定化溶菌酶，獲得能夠直接對空氣傳播微生物進(jìn)行殺滅或控制的空氣過濾材料。 本論文中，分別通過共價(jià)偶聯(lián)法和自組膜技術(shù)將雞蛋清溶菌酶和海洋低溫溶菌酶固定于由化學(xué)功能化玻璃纖維構(gòu)成的空氣過濾材料表面，對固定化過程中影響固定化溶菌酶活性的重要參數(shù)(即固定化時(shí)間、溫度、緩沖體系pH、酶濃度)進(jìn)行了研究；同時(shí)對過濾材料的風(fēng)阻、濾塵和濾菌效率進(jìn)行了測試；最后對固定化酶濾材的殺菌效能進(jìn)行了定性和定量的評價(jià)

3、。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明： 1.在整個(gè)酶固定化的工藝過程中，預(yù)處理步驟對玻纖濾材的物理性能影響較大，在硅烷偶聯(lián)劑的甲苯溶液中，對濾紙超過6h的浸泡會(huì)使玻纖濾紙纖維發(fā)生一定程度的斷裂。對硅烷化濾紙進(jìn)行徹底漂洗也是保證玻纖濾材初始物理性能的關(guān)鍵步驟。最適固定化條件是：硅烷化時(shí)間6h、戊二醛活化時(shí)間6h、溶菌酶偶聯(lián)時(shí)間9h、酶濃度0.05g/ml、溶菌酶偶聯(lián)溫度4-10℃、緩沖體系pH7。 2.在最適固定化條件下，固定化溶菌酶活性保持率

4、為游離狀態(tài)溶菌酶活性的48％。 3.在干燥條件下，固定化溶菌酶可以儲(chǔ)存更長的時(shí)間。在4℃和25℃時(shí)，儲(chǔ)存10個(gè)月的玻纖濾紙固定化溶菌酶活性仍保持80％以上，且保持一致的熱穩(wěn)定性；但儲(chǔ)存于磷酸鹽緩沖液中的固定化溶菌酶容易失活。4℃條件下儲(chǔ)存三個(gè)月，其活性僅保持30％，而在25℃條件下儲(chǔ)存三個(gè)月，固定化酶基本完全失活。 4.在最適固定化條件下，溶菌酶固定化過程對過濾材料的初始過濾效率幾乎沒有影響，即固定化酶濾材與未經(jīng)酶固定化