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辣根过氧化物酶(HRP,EC 1.11.1.7)是一种含有深棕色铁原卟啉辅基的糖蛋白复合酶,是一种性质比较稳定的氧化酶。以H2O2作为供氢体,它能够催化多种酚类化合物,广泛应用于含酚废水的无害化处理。本课题通过戊二醛交联法将辣根过氧化物酶固定在聚丙烯腈载体上,进一步研究了酶固定化的机理和固定化酶的酶学性质,并利用酶固定化聚丙烯腈小球氧化降解水中的苯酚,探究辣根过氧化物酶固定化后的催化氧化性能。第二章中,利用戊二醛交联法将辣根过氧化物酶固定在NaOH等改性修饰后的聚丙烯腈小球上,并利用能谱仪和红外光谱仪来表征酶固定化前后的聚丙烯腈小球。优化后的酶固定化条件如下:戊二醛浓度为10%;酶溶液浓度为1mg/mL;固定化时间为20h;最适pH为7.0;在此条件下,最大载酶量为20mg/g 小球载体,固定化酶的活性保留值达到70%。第三章中,我们研究了固定化前后辣根过氧化物酶的酶学性质。结果如下:自由酶和固定化酶的最适pH分别为6.0,7.0;最适温度没有发生明显的变化,均为25℃;固定化酶与底物的亲和力比自由酶与底物的亲和力低。此外,当过氧化氢与苯酚的浓度比为1:1时,酶固定化聚丙烯腈小球处理废水的苯酚氧化去除效率最高。实验结果表明,固定化酶可以高效地氧化去除水中的苯酚,几乎可以将废水溶液中的苯酚完全氧化移除,而且酶固定化以后呈现出更好的操作稳定性和储存稳定性。第四章中,利用MTT法评估了固定化酶氧化处理苯酚的生物安全性。与固定化酶处理前的苯酚溶液相比,处理后的含酚溶液,细胞的相对存活率得到大大的提高。此外,由于苯酚的作用HeLa细胞被停止/阻断在S期,从而抑制细胞的分裂增殖,最终导致细胞凋亡,这可能是因为苯酚导致细胞周期蛋白CyclinE变性所引起的。利用分子对接技术模拟苯酚与Cyclin E的结合作用,经过模拟计算可知,苯酚分子与CyclinE的结合主要是依靠氢键的作用,相对结合能为-124.43kJ/mol。