由于毛细管电泳（Capillary electrophoresis,CE）具有快速高效、高灵敏度、低样品消耗以及易于自动化等特点，近年来在酶分析领域得到了广泛的应用。基于CE的固定化酶微反应器（Immobilized enzyme microreactor,IMER）逐渐发展成为在线酶分析的有力平台，具有许多重要的优点包括可增强酶的稳定性、降低酶的使用量并可重复利用酶、分离反应溶液时无需任何复杂的纯化程序等。本论文研究利用多巴胺（Dopamine,DA）自聚合形成的聚多巴胺（Polydopamine,PDA）膜独特的理化性质及良好的生物相容性，构建了三种基于CE的IMER，并将其用于相应酶的酶促动力学研究和抑制剂活性评价。本论文主要包括五个章节的内容。
　　第一章介绍了酶与固定酶的方法、固定化酶的优势及特点，对本研究中所用到的β-葡萄糖苷酶（β-D-Glucosidase,β-Glu）、黄嘌呤氧化酶（Xanthine Oxidase,XOD）、凝血酶（Thrombin,THR）及凝血因子Xa（Factor Xa,FXa）进行了简介，同时综述了近年来基于CE的IMER的研究进展，介绍了DA及其自聚形成PDA的特性及应用，最后提出了本论文研究的内容及意义。
　　第二章的研究中，利用PDA膜的粘附性成功构建了基于CE的β-Glu-IMER，用于β-Glu的酶促动力学研究和抑制剂筛选。该IMER中固定化β-Glu的米氏常数（Km）为2.79mM，已知抑制剂粟精胺的半数最大抑制浓度（IC50）和抑制常数（Ki）分别为69.9和8.14μM。将该方法应用于12个黄酮类化合物对β-Glu的抑制活性评价。结果表明，表没食子儿茶素没食子酸酯、黄芩素、表儿茶素没食子酸酯和染料木苷具有良好的β-Glu抑制活性，并通过分子对接分析进一步研究了它们与酶的结合方式和结合能大小。所建立的β-Glu-IMER是从天然产物中筛选β-Glu抑制剂的可靠方法，具有简便、可重复使用、样品消耗量少、稳定性高等优点，并可将该方法用于其他酶的研究。
　　第三章是在第二章的基础上，利用氧化石墨烯（graphene oxide,GO）增大比表面积将PDA膜优化为PDA/GO膜，使固定化酶量得以提升，构建了基于CE的XOD-IMER，并将其用于XOD的酶促反应动力学研究和抑制剂活性评价。测得该XOD-IMER中固定化XOD的Km值为0.39mM，已知抑制剂4-氨基吡唑并[3,4-d]嘧啶的IC50和Ki值分别为11.9和5.2μM。利用该IMER测定10个黄酮类化合物对XOD的抑制活性，测定结果表明二氢槲皮素、槲皮素、鹰嘴豆芽素A和表儿茶素这4个化合物对XOD有明显的抑制作用，并通过分子对接分析进一步解释了它们与酶的结合方式。
　　第四章的研究中，利用PDA/GO膜的粘附性构建了基于CE的凝血酶和凝血因子Xa共固定化双酶微反应器（THR-FXa-IMER），并将其用于研究THR和FXa的酶促动力学以及筛选针对这两种酶的单/双靶点抑制剂。测得THR-FXa-IMER中固定化的THR与FXa的Km值分别为187.26和48.80μM，THR抑制剂阿加曲班和FXa抑制剂利伐沙班的Ki值分别为14.73和0.406nM。30个化合物对THR和FXa的单/双靶点抑制活性测试结果显示，丹酚酸C等10个化合物具有针对THR和FXa的双酶抑制活性，柴胡皂苷A等2个化合物具有单THR抑制活性，迷迭香酸等5个化合物具有单FXa抑制活性。IMER中的测定结果与分子对接分析的结果一致。此外，利用基于计算机的药物设计中的骨架跃迁法设计了一个全新的化合物，该化合物在理论上有着比所测试的30个化合物更好的THR及FXa双酶抑制活性。
　　第五章为实验总结与展望。基于CE的IMER在酶分析领域有着快速简便、样品消耗量小、易自动化等独特优势，本论文研究开发的各种酶固定方法为IMER的应用提供了更多的选择，双酶IMER的研究则能够进一步提高酶分析的效率，为双酶抑制剂筛选提供了简便的方法。