固定化辣根过氧化物酶的性质及应用

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:as5881348
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
酚类化合物和直接染料废水对水生环境及人类健康造成危害,辣根过氧化物酶(HRP)对去除废水中该类污染物具有良好的效果。本论文采取包埋法和化学交联法对HRP进行固定化,并对固定化HRP去除废水中苯酚、愈创木酚及直接黑-38的应用进行了探索。  (1)利用仿生钛化法,以脂质体为模板,十二胺作诱导剂对HRP进行包埋。针对固定化HRP的催化活性及其在去除酚类化合物和直接黑-38的应用方面进行了系统的研究。固定化HRP显示出较高的热稳定性和更宽pH值适用范围,其米氏常数Km值为8.21mM。固定化HRP对酚类和直接黑-38的去除能力明显强于游离酶,对苯酚的去除率最高可达到92.99%,对愈创木酚的去除率最高能达到87.97%,对直接黑-38的最大去除率为79.72%,并且固定化 HRP对去除酚类及染料直接黑-38展示出较好的重复使用性。  (2)将Fe3O4纳米粒子与辣根过氧化物酶(HRP)混合、共沉淀、交联,制备磁性辣根过氧化物酶交联酶聚集体(HRP-CLEAs)。磁性HRP-CLEAs的Km值为2.48mM,活化能Ea为31.88kJ/mol,表明该固定化酶与底物的亲和能力较强,且酶促反应速率较快。对磁性HRP-CLEAs的催化性能和对苯酚的去除效率进行了考察,当CLEAs的绝对酶活为0.5U,H2O2浓度为8mM,pH为7.0,反应温度为30℃时,磁性HRP-CLEAs对苯酚的去除率最高。在去除酚类的研究中,HRP经固定化后其重复使用性明显增强,最高去除率可达89.04%,重复使用10次后,苯酚的去除率仍能达到52.37%以上。磁性HRP-CLEAs对直接黑-38的最高去除率为82.76%,经过6次重复使用后,去除率仍保持50.29%。  (3)制备磁性葡萄糖氧化酶-辣根过氧化物酶交联酶聚集体(combi-CLEAs)并对其催化性能做了进一步优化。最终确定以乙醇为沉淀剂、在戊二醛浓度90mM、交联4h的条件下对直接黑-38进行降解。在反应温度40°C,反应pH为6,葡萄糖氧化酶(GOD)与HRP绝对酶活之比2.5:1,葡萄糖质量分数1%的情况下,加入120mg/mL的直接黑-38反应9h后,磁性combi-CLEAs对直接黑-38的去除率最高,且最高值为92.28%。经过8次重复使用后,磁性combi-CLEAs的去除率为53.53%,表明磁性combi-CLEAs具有良好的催化活性和重复使用性,在降解酚类化合物及直接染料领域具有广阔的应用前景。
其他文献
  以Ni(NO3)2为Ni源,采用液相浸渍法将Ni2+吸附到氧化石墨层间,然后通过H2气氛下热还原制备出纳米Ni/还原氧化石墨复合材料.利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及
会议
  采用大气等离子喷涂技术成功在C/C复合材料上面制备了厚度为1.2mm与基体结合良好的较致密的W涂层的试样.氧乙炔焰烧蚀结果表明,试样的质量烧蚀率和线烧蚀率均随时间增加而
学位
  以竹炭为载体,采用共沉淀法制备了纳米ZnO/竹炭复合材料,用XRD、SEM、EDX等分析技术对所制备的复合材料微观结构进行表征,并就其对甲基橙的光催化降解性能进行研究.结果表明
  为了提高活性炭纤维在高含水率下对二氯甲烷气体的吸附回收性能,我们以道康宁184为试剂,通过气相沉积工艺在活性炭纤维表面制备疏水涂层,并表征其结构,评价其疏水和吸附
会议
生物质能目前是世界上第四大能源,是唯一可存储、运输的可再生能源,并且在化学组成上与化石能源有较高的相似性,其开发利用不仅可使人类摆脱对化石能源的依赖,对环境保护同样具有
  PAN基碳纤维的拉伸模量随石墨化处理的温度的升高而提高,随牵伸比的增加而提高,而其拉伸强度随牵伸比的增加而下降。本文通过分析石墨化处理过程中碳纤维微观结构参数石墨
奶牛乳腺炎是一种常见的症状之一,受遗传、环境等多种因素的控制,具有复杂性、多样性及难愈性等特点,在其发生过程中有多种免疫相关基因参与。CXCL10属于CXC趋化因子超家族的
  聚丙烯腈(PAN)纤维在稳定化过程中是否会发生腈基之间的交联一直备受研究者的关注。本文用凝胶分数和热机械分析验证了由于腈基结合产生的-N-N-交联键的存在,以及通过DSC
会议
  采用熔盐法以仲钼酸铵为反应物在低密度C/C复合坯体内部表面制备Mo2C层,以改善C/C-Cu复合材料制备中铜与炭的润湿性.制备的Mo2C层均匀、完整的覆盖了坯体内部孔隙的表面,
会议