漆酶介体系统对含氮杂环化合物的降解研究

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氮杂环化合物广泛存在于焦化、医药、印染等工业废水中,其毒性对环境和人体健康都造成了严重危害,因此对含氮杂环化合物水体的修复研究具有重要意义。漆酶广泛存在于真菌中,具有底物多样性的特点,相比之下,纯漆酶制剂具有高效性、专一性等特点。采用漆酶制剂与小分子介体结合成为漆酶介体系统,该系统在制浆造纸,印染脱色,废水除毒,土壤修复等方面都有显著作用。其研究结果如下:采用响应面优化法对以甘蔗渣为主成分的产酶培养基进行优化,从而获得高活性的漆酶。优化结果得出,培养基中的麸皮、棉粕、甘蔗渣、吐温-80、KH2PO4、MgSO4、CuSO4、ZnSO4、酵母膏的添加量分别为8.14g/L、0.6g/L、50g/L、0.42mL/L、1g/L、1.50g/L、0.04g/L、0.2g/L、2.83g/L时,漆酶酶活可达96480U/L。研究了纯漆酶制剂Pleurotus ostreatus的酶学性质,得出漆酶在温度和pH值分别为50oC和4.0时活性最大,且该酶制剂催化反应符合Michaelis-Menten动力学规律。漆酶/ABTS介体系统可有效降解低浓度的吲哚、吡啶,但对喹啉无效。漆酶/ABTS介体系统对单基质吲哚的最佳降解条件是:pH为3.0、ABTS溶液浓度为0.5mmol/L,漆酶加入量为1U/mL。吲哚在降解过程中可能产生的中间产物为氧化吲哚和靛红。吲哚与吡啶共存,表现为拮抗作用;吲哚与喹啉共存,表现为协同作用;吡啶、喹啉、吲哚三者共存,一定程度上促进了吲哚的降解。
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