近年来,相对于游离酶,固定化酶因为其优异的稳定性、高活性以及良好的重复使用性等诸多优势在许多领域引起广泛关注,而越来越多的功能性材料也开始用于固定化酶的研究,尽管它们在加强酶的稳定性和提高酶的活性等方面取得一定的成就,但对于实际应用来说,大部分材料的合成和修饰过程都存在繁琐的步骤、高能耗和大量有机溶剂的消耗等缺陷。基于此,本课题以绿色环保,简单高效的理念出发,制备了三种不同的功能型材料用于固定化单酶和双酶体系中,分别考察了这三种固定化酶的酶活性、稳定性以及它们的应用:1.选用环保的整体材料-蜜胺海绵作为载体,它表面的伯胺可以与Fe³⁺发生配位并以此作为连接臂固定漆酶,海绵的三维结构可以将酶的负载量提高到180mg/g。经过一系列测定,固定化漆酶不仅保留了漆酶的高活性并使其稳定性和重复使用性得到加强。在本章中,该固定化酶成功地用于染料和微污染物的降解,在染料脱色实验中,固定化酶显示出比游离漆酶更高的降解效率,并且我们发现其对磺胺类抗生素和有毒氯酚也具有出色的降解能力,它对2,4,6-三氯苯酚和磺胺异恶唑的降解率达到近100%。2.基于机械研磨方法成功制备了磁性的ZIF-8材料,并利用ZIF-8表面咪唑基团与蛋白的结合用于固定脂肪酶,脂肪酶负载量为95 mg/g。为了提高对水不溶性底物的催化效率,探索了具有适当接触角(θ_ow)的固定化酶作为皮克林乳液的稳定剂成功制备了皮克林乳液。在该界面生物催化系统中,固定化酶将乳化剂和催化性能结合起来,实现了高于游离脂肪酶2.48倍的催化活性,并且对有机介质展现出了极强的耐受性。3.利用亲水性的MOFs（ZIF-90）用于双酶固定体系从而构建三维酶联反应器,采用逐步固定的方法实现双酶的层次分布。首先,采用仿生矿法制备了封装α-糜蛋白酶的ZIF-90复合材料,在通过MOFs表面配体与糜蛋白酶通过共价结合实现胰蛋白酶的表面固定。对固定的α-糜蛋白酶和胰蛋白酶进行酶活、稳定性和重复性进行考察后,将该双酶系统用于牛血清白蛋白的消解。经过一系列分析测定,该双酶系统具有比游离混合的α-糜蛋白酶和胰蛋白酶更好的催化效率。