催化剂是不影响化学平衡且能够改变反应速率的一类物质,在各个行业里（比如食品,生物医疗,污废水处理以及新能源等领域）里都发挥着至关重要的作用。科学家发现生物催化剂,比如酶制剂,其催化活性要高于无机催化剂,具备很高的应用前景。但酶催化剂的稳定性较差,对环境条件要求较苛刻,且催化时间短等缺陷严重制约了其在工业领域的应用。现有研究表明,对酶进行固定化可解决以上问题。然而,现有材料的选择存在很多问题,导致固定化后,酶的稳定性和催化活性等性能不尽人意等。本文选择了应用前景广阔的辣根过氧化物酶（HRP）作为研究对象进行了酶的固定化研究。依据酶固定化对材料表面基团,微结构和反应环境的要求,本文选择合成类材料中具备两性离子基团的两性离子聚合物材料（聚羧基甜菜碱PCB,聚硫磺基甜菜碱PSB）分别交联形成的水凝胶进行酶固定化,并用聚甲基丙烯酸羟乙酯（p HEMA）固定化酶,传统天然材料壳聚糖（chitosan）固定化酶和游离辣根过氧化物酶作为对照实验进行了研究。本论文研究了四种固定化酶和游离酶的酶动力学系数、稳定性、酶催化活性等一系列特征,并对固定化酶和游离酶的除苯酚效果进行比较,评估了两性离子材料固定化酶潜在的工业应用前景。我们发现,相对于传统固定化酶材料,（1）新型的两性离子聚合物材料交联形成的水凝胶体吸水性和机械强度等物理特性均有明显提升;PCB-HRP水凝胶的内部网络孔径能够对近似球状的辣根过氧化物酶6 nm的直径进行有效的包覆,不会造成游离酶的流失现象（利用考马斯亮蓝几乎测不到清洗水凝胶水中的蛋白质含量）;（2）PCB-HRP显示出最优的催化活性,游离酶催化活性最低;PSB-HRP和p HEMA-HRP的催化活性提升不明显,chitosan-HRP在某些环境条件下则出现了酶催化活性下降的现象;（3）环境条件（p H,温度以及有机环境）对酶活有显著影响:在常温20℃,p H=7环境条件下PCB-HRP固定酶的性能相较于游离酶催化活性提高了约6倍;在p H=3-9区间和温度15℃-70℃区间内,PCB-HRP的活性均高于游离酶,其他固定化酶活性。p H=3,PCB-HRP达到游离酶的最高活性。经过八周的储存测试发现,PCBHRP仍然明显高于游离酶的催化活性。在后续的除苯酚实验中,PCB-HRP也表现出了优秀的苯酚降解能力和循环能力。因此,两性离子聚合物材料PCB作为生物酶固定化的材料具有广阔的应用前景和未来。