与传统的矿物柴油相比,生物柴油具有可再生性和环境友好性两大突出优点,是一种新型的绿色替代能源。本文在脂肪酶的固定化和以泔水油为原料的生物柴油制备工艺方面进行了探索性研究。分别以硅藻土、凹凸棒石及自制的二氧化硅纳米材料为载体,采用物理吸附法固定化脂肪酶,研究了脂肪酶的使用量、固定化时间及温度对固定化脂肪酶活性的影响。以硅藻土为载体的固定化酶,pH为7.5,给酶量为33374U·g-1,温度为35℃,固定化时间为4h时,固定化酶活力约为5833U·g-1。固定化酶的最适反应温度和pH较游离酶发生了改变,分别由游离酶40℃上升至50℃和pH7上升到pH7.5。固定化酶的热稳定性好。固定化酶重复使用八次,相对酶活力不到50%,操作稳定性较好。以二氧化硅纳米材料为载体的固定化酶,pH为7.5,给酶量为28300U·g-1,温度为45℃,固定化时间为10h时,固定化酶活力约为3867U·g-1。固定化酶的最适反应温度和pH都较游离酶发生了改变,分别由游离酶的40℃上升至45℃和pH7下降到pH5.5。固定化酶的热稳定性和pH稳定性比游离酶明显提高。固定化酶重复使用八次,相对酶活力在75%以上,操作稳定性较好。以凹凸棒石为载体的固定化酶,pH为7.5,给酶量为25900U·g-1,温度为25℃,固定化时间为5h时,固定化酶活力约为2800U·g-1。固定化酶的最适反应温度和pH较游离酶发生了改变,分别由游离酶的40℃下降至30℃和由pH7上升到pH7.5。固定化酶的热稳定性和pH稳定性也都比游离酶有了更大的提高。固定化酶重复使用八次,相对酶活力不到50%,操作稳定性较好。利用自行设计的循环式反应器,研究优化泔水油和甲醇在以硅藻土为载体的固定化脂肪酶催化下进行酯交换反应制备生物柴油的工艺条件。以40g泔水油为计算基准,以4g酶用量为前提条件,优化反应条件为:温度50℃、油醇摩尔比1:3、正己烷用量24g、反应时间8h,泔水油的转化率达到67.7%。