聚丙烯酰胺n,n39;亞甲基雙丙烯酰胺固定化l天門冬酰胺酶的研究

1、浙江人學碩一L學位論義摘要基于人工合成高分子載體材料的固定化酶是目前國際上的研究熱點，在國內尚未進行較為深入的研究。本文制備了聚丙烯酰胺／^(Ⅳ一亞甲基雙丙烯酰胺固定化l。一天門冬酰胺酶，并對所制備的固定化酶的性能進行了多方面的研究，考察了固定化L一天門冬酰胺酶催化動力學，建立了間歇和連續(xù)操作的動力學模型，并利用模型進行了仿真。rf在對高分子載體材料的研究中，以丙烯酰胺／^(ⅣL_埡甲基雙丙烯酰胺／過硫＼酸銨／膨彤Ⅳ’Ⅳ—四甲基乙二胺／

2、聚乙二醇為體系，采用自由基溶液聚合合成了適用于包埋法固定化L一天門冬酰胺酶用的聚合物凝膠。研究結果表明在丙烯酰胺聚合體系中引入聚乙二醇作為控制聚合反應的聚合稀釋劑，提高了凝膠的韌性，有效減緩了聚合放熱現(xiàn)象，使得合成的載體材料更利于酶的包埋。本文對固定化載體材料一凝膠的溶脹性能、機械性能和固定化酶活等因素進行了實驗研究并給出了載體材料的實驗優(yōu)化方法。實驗結果表明在交聯(lián)劑濃度一定時，凝膠的溶脹比隨著單體濃度的增加而逐漸減??；單體濃度一定時，

3、凝膠洛脹比隨著交聯(lián)劑濃度的增加而逐漸減小。在交聯(lián)劑濃度一定時，凝膠的剛性隨著單體濃度的增加而逐漸增加。單體濃度較低時，凝膠剛性比隨著交聯(lián)劑濃度的增加而逐漸增加；單體濃度較高時，凝膠剛性比隨著交聯(lián)劑濃度的增加而變化甚微。在對固定化L一天門冬酰胺酶的研究中，考察了酶負載量、酶促反應溫度、pH值、操作穩(wěn)定性以及存儲穩(wěn)定性等對固定化酶酶活的影響。研究結果表明，隨著酶負載量的增加單位質量的固定化酶的酶促反應速率增加，但是單位負載量的固定化酶酶促反

4、應速率卻有所下降。隨著負載量的增加K：。值逐漸減小，吒。。值逐漸增大。固定化L一天門冬酰胺酶的酶促反應最適pH值為80(O01MTris—HCI緩沖液)。固定化L一天門冬酰胺酶經6次連續(xù)使用或存儲42天后仍然保持較高的活力。浙江大學碩十學位論文AbstractIIIStudiesonimmobilizedenzymebasedonsynthesizedpolymersarebeingwidelycarriedoutnowadaysint

5、heworld，whichhasnotyetbeendeeplystudiedinChinaInthispaperLasparaginaseimmobilizedinpoly(acrylamide／NⅣmethylenebisacrylamide、copolymergelswassynthesizedanditspropertieswerestudiedThekineticbehavioroftheimmobilizedL—aspara

6、ginasewasstudiedMathematicalmodelsofcatalyticprocessofimmobilizedL—asparaginaseforbatchreactionandcontinuousreactionsystemswereestablishedandsimulationswerecarriedoutInstudyonpolymercarrierforenzymeimmobilization，poly(ac

7、rylarnide／NⅣmethylenebisacrylarnidelcopolymergelwaspreparedinanaqueousbuffermediumbyafreeradicalsolutionpolymerizationofacrylamideiNNmethylenebisacrylamide|ammoniumpersulfate／NNN7Ntetramethylethylenediamine|polyethyleneg

8、lyc01Theresultshowsthatthediluent(PEG)isusefulforcontrolofpolymerizationrateandforimprovementofthetenacityofthegel，whichmakepoly(acrylamide／NNmethylenebisacrylamide)copolymergelmoresuitableforenzymeimmobilizationTheeffec

9、tsoftheconcentrationofmonomerandcross—linkerontheswellingabilityandrigidityofthegelwereinvestigatedOptimizationofthegelforenzymeentrapmentwasgivenTheresultsshowthatforfixedcrosslinkerconcentrationtheswellingratioofthegel

10、decreaseswiththeincreaseofmonomerconcentration，andthatforfixedmonomerconcentrationtheswellingratiodecreases耐ththeincreaseofcross—linkerconcentrationTheresultalsoshowsthatforfixedcross1inkerconcentrationtherigidityofthege

11、lincreaseswiththeincreaseofmonomerconcentration，andthatatlowmonomerconcentrationtherigidityofthegelincreaseswiththeincreaseofcross—linkerconcentration，whileathighmonomerconcentrationtheeffectofcross—linkerconcentrationon

12、therigidityofthegelisnotsignificantInthestudyonimmobilizedLasparaginase，theenzymeloading，reactiontemperature，pH，operationandstoragestabilitywereinvestigatedTheresultsshowthatwiththeincreaseofenzymeloadingamounttheactivit