非水溶液中膠束性質(zhì)及膠束酶催化的量熱法研究.pdf

1、非水溶液中表面活性劑性質(zhì)的研究可以為進一步研究纖維素酶的膠束酶催化奠定理論基礎。一些纖維素不溶于水而溶于某些有機溶劑，在非水環(huán)境中研究纖維素酶對纖維素的降解是酶催化反應新的研究方向。 具體研究內(nèi)容如下： 1.CMC及熱力學函數(shù)的確定及規(guī)律性 用微量量熱儀測定了不同溫度和不同濃度的不同醇條件下，非離子表面活性劑(TX-100和Brji35)在非水溶液中的熱功率-時間曲線，從曲線上的轉(zhuǎn)折點獲得了臨界膠束濃度(CMC)

2、。根據(jù)曲線上的面積，求得膠束形成熱(△Hmθ)，根據(jù)熱力學理論，可獲得△Gmθ和△Smθ，這是一種獲得CMC和熱力學函數(shù)的新方法。結(jié)果表明：在含有相同濃度、相同碳原子數(shù)的醇的DMF體系中，△Hmθ和△Smθ的值隨著溫度的升高而增加，△Gmθ和CMC的值隨著溫度的升高而降低；在相同溫度及相同濃度的醇的DMF體系中，CMC、△Hmθ、△Gmθ和△Smθ的值都隨著醇中碳原子數(shù)目的增加而降低；TX-100和Brji35在相同溫度及相同碳原子數(shù)的

3、醇的DMF體系中，CMC、△Hmθ和△Gmθ、△Smθ都隨著醇的濃度的增加而下降。 2.膠束溶液中纖維素酶最佳酶解條件的研究 底物的濃度、酶的用量確定后，用八通道滴定微量量熱儀分別測定不同含水量(W。)、酸度(pH)和溫度(T)下纖維素酶降解羧甲基纖維素鈉的熱功率—時間曲線。用對比進度法得出反應的表觀米氏常數(shù)(Km)和表觀最大反應速率(Vmax)，建立了最大反應速率與W。、酸度和溫度之間的關(guān)系式，從而獲得纖維素酶降解羧甲

4、基纖維素鈉的最佳反應條件。在非離子表面活性劑Brji35/異辛醇/環(huán)己烷反膠束體系中，最佳W。為5.62、最佳酸度為4.92、最佳溫度為318.88K。 3.常見離子對膠束溶液中纖維素酶催化反應的影響 測定了在相同濃度的不同離子存在時的熱功率—時間曲線，比較得出離子對纖維素降解羧甲基纖維素鈉反應的抑制與激活作用的規(guī)律。得出Na+，K+對纖維素酶催化反應有激活作用，并且激活作用由Na+大于K+； Mg2+，Ba2+對纖維素

5、酶催化反應有抑制的作用，其抑制作用由Ba2+大于Mg2+。Cl-，NO3-對纖維素酶催化反應有激活的作用，其激活作用由Cl-大于NO3-；SO42-和SO32-對纖維素酶催化反應有抑制作用，并且，抑制作用為SO42-小于SO32-。 本文的創(chuàng)新之處： 1.利用微量量熱法，根據(jù)熱動力學理論獲得熱動力學參數(shù)并用來表征纖維素酶催化反應的特征及規(guī)律，確定膠束酶催化降解纖維素的最佳條件的研究是酶催化反應研究的新課題。2.利用微量量