为实现我国“双碳”目标,构建清洁低碳、安全高效的国家能源体系,开发和利用生物质能至关重要。废弃油脂生物质资源来源广、储量大,将其转化为高品质的烃类燃料可带来巨大的能源经济效益。目前,以废弃油脂为原料制备烃类燃料主要通过加氢处理,然而,加氢过程反应条件苛刻、能耗投入大,导致烃类燃料生产成本高、应用困难。最近研究发现,来源于变异小球藻Chlorella variabilis NC64A的脂肪酸光脱羧酶（Cv FAP）可在常温常压下由蓝光驱动催化脂肪酸转化为烃类化合物,这为废弃油脂的绿色温和转化提供了一条新的思路。目前,在传统的批次式反应器利用光脱羧酶制备烃类燃料存在反应时间长和转化速率低等问题,限制了光脱羧酶在制备烃类燃料上的应用潜力。微反应器具有传质效率高、光衰减小等优势,将其应用于光酶脱羧过程有望强化废弃油脂的转化和烃类燃料的合成。基于以上研究不足,本文首先以棕榈酸为底物,构建了一种高效连续光酶脱羧制备烃类燃料的微流控平台。通过探究光强、流速、有机溶剂体积比、温度、酶浓度、底物浓度对棕榈酸脱羧的影响,明晰了棕榈酸在微反应器内的转化特性,获得了微反应内光脱羧酶催化脂肪酸制备烃类燃料的强化方法。随后,以废弃大豆油作为底物,在脂肪酶的水解下转化为游离脂肪酸,随后调控体系p H值,在微反应器内实现游离脂肪酸高效脱羧制备烃类燃料。通过研究脂肪酶浓度、水解时间、p H值、底物浓度、流速、有机溶剂体积比、游离脂肪酸浓度对大豆油转化的影响,获得了绿色温和条件下脂肪酶/光脱羧酶催化油脂制备烃类燃料的强化方法。最后,通过溶剂热法制备了磁性Ni Fe2O4纳米簇,通过对其表面形貌、比表面积、元素组成、孔径、磁学性能、元素组成分析进行表征,分析其用于固定化光脱羧酶的优势;同时,在固定化酶反应器内研究不同Ni Fe2O4@Cv FAP浓度、p H值、DMSO体积比对光酶脱羧的影响规律,探索强化光脱羧酶稳定性的方法。主要研究成果如下:（1）构建光生物微反应器并首次用于CvFAP催化棕榈酸脱羧连续制备生物航空燃油。微反应器内棕榈酸浓度大于36 m M会引起光衰减和底物沉降,导致光能传输和反应介质传质受限,不利于Cv FAP催化棕榈酸制备十五烷。在45°C的高温下,Cv FAP保留了80%的酶活,说明Cv FAP在微流控光生物反应器的热稳定性增强。DMSO体积比为60%时,严重抑制了Cv FAP的活性,导致烷烃产量仅为0.4 m M。光脱羧酶的蛋白三级结构受到长时间的蓝光照射后被破坏,导致Cv FAP的活性下降。在棕榈酸浓度为12 m M、光脱羧浓度为2.4 mg/m L、流速为10μL/min、光强为200μmol/（m~2 s）、温度为30°C和共溶剂体积比为30%的最佳运行条件下,棕榈酸转化率高达96.7%。微反应器增强了传质效率、减小了光衰减,使其烷烃生产速率高达59.8 m M/h、光脱羧酶转换频率高达19186 h-1。（2）在不含有机溶剂的绿色体系中,通过调节脂肪酶水解后的p H值,实现了大豆油水解和游离脂肪酸脱羧高效制烃类燃料。在脂肪酶浓度为100 mg/m L的最佳条件下,大豆油可在2 h内被脂肪酶水解成游离脂肪酸酸,转化率达92.3%。大豆油水解后体系p H值下降至4.9,显著抑制了光脱羧酶的活性。通过提高反应体系p H值至8.5能够显著提高微反应器内游离脂肪酸的转化率,达61.2%。棕榈酸在30°C下为固态,导致了其在微反应器中的转化速率（37.9%）显著低于液态的油酸（59.7%）、亚油酸（64.1%）。在流速为10μL/min,光脱羧酶浓度为6mg/m L、光强为500μmol（m~2 s）、p H值为8.5、游离脂肪酸浓度为25 m M的最佳参数下,光脱羧酶催化游离脂肪酸转化为烃类燃料的转化速率达18.4 m M/h,油脂转化为烃类的转化速率高达66 m M/h;油脂转化为烃类的转化速率是之前的文献的21.3倍。（3）NiFe2O4纳米簇具有较高的比表面积（160.8 m~2/g）及较大的孔体积（0.34 cm~3/g）;同时,Ni Fe2O4纳米簇的平均孔径为8 nm,适合用于固定光脱羧酶。Ni2p3/2的XPS图谱上电子结合能位于855.4 e V处的信号峰表明了Ni Fe2O4纳米簇上镍的存在形式主要为Ni2+。Ni Fe2O4纳米簇固定光脱羧酶的最佳时间为60min且Ni Fe2O4纳米簇固定化光脱羧酶量（Ni Fe2O4@Cv FAP）最大达84 mg/g。在Ni Fe2O4@Cv FAP浓度为60 mg/m L的最佳参数下,固定化酶反应器内十五烷的浓度达3.7 m M;在高p H值（9）和高DMSO体积比（60%）的体系条件下,光脱羧酶的相对活性分别保留了79.8%和68%,证明了Ni Fe2O4固定化光脱羧酶具有较高的pH稳定性和有机溶剂耐受性。