随着航运经济的迅速发展,石油的需求量急剧增加,海洋石油污染事件频繁发生,严重影响了海洋沉积物环境。近年来,漆酶因其石油降解能力突出、对环境条件要求简单等优点而在石油污染治理领域备受关注。但是,游离漆酶的稳定性差、易失活等缺点对漆酶的应用产生了极大的限制。因此,本文以生物炭为载体,利用吸附法制备了固定化漆酶,并尝试将其应用于石油污染沉积物的处理中。首先,对固定化漆酶的制备条件进行了优化,研究结果表明,生物炭目数、固定化时间、炭酶比、固定化温度是影响固定化漆酶酶活的关键因素。正交实验结果表明,炭酶比对酶活的影响最大,其余依次分别是固定化时间、生物炭目数、固定化温度。最佳固定化条件为:生物炭目数为80目、固定化时间9 h、炭酶比1:1、温度为4℃,此时,固定化漆酶的酶活达到最大值40 U/g。比较固定化漆酶与游离漆酶的酶学性质可知,以比表面积大、多孔结构的生物炭为载体制得的固定化漆酶大幅度提升了漆酶的酸碱稳定性、热稳定性与贮存稳定性。然后,将最优条件下制得的固定化漆酶应用于石油污染沉积物的修复中,研究结果表明,固定化漆酶对沉积物中石油的降解反应在54 h左右达到平衡,石油的降解率可达60.3%。动力学分析结果表明,在一定浓度下,沉积物中石油的降解反应符合准一级动力学,反应速率常数为0.019 h^-1。降解产物分析结果表明,固定化漆酶的作用底物范围广,对链烃甚至是难降解的多环芳烃均有很好的降解作用,适用于石油污染沉积物的深度修复。最后,对影响沉积物中石油降解的因素进行了研究。研究结果表明,环境条件中温度对沉积物中石油的降解影响最大。在10-30℃范围内,随着温度的升高,沉积物中石油的降解率不断增大,由30.9%增至74.8%。因此,在实际应用中,应尽量选择气温高的季节进行修复。pH在7.0-8.5范围内,盐度在0-40‰范围内,石油的降解率随着pH和盐度的增加逐渐减小,石油的最低去除率亦可达到58.1%。Mn²⁺、Al³⁺、Mg²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺对沉积物中石油的降解表现出促进作用,而Fe²⁺则表现为抑制作用。此外,酶用量、石油初始浓度对沉积物中的石油降解也有一定程度的影响。对于石油污染浓度为2500 mg/kg的沉积物,酶用量为50 g/kg沉积物时,沉积物中石油的去除率可达50%以上,最佳酶用量为150 g/kg沉积物。石油初始浓度在1000-3000 mg/kg沉积物范围内,固定化漆酶均可起到较好的降解作用,石油的降解率在60%-84%之间。综上,固定化漆酶对沉积物中石油污染的修复有明显的促进作用,在大多数沉积物环境下都能表现出较好的降解效果。且固定化漆酶本身为生物炭与漆酶的组合体,二者均对沉积物无污染,价格低廉,在石油污染沉积物的修复中有较强的应用潜力。