酶固定化过程中,酶分子能与载体发生共价偶联引起酶失活。为了保持酶分子的活性构象,同时使酶固定更加牢固,我们在磁性微球载体表面设计了二硫键封装的“鸟笼”结构进行酶的固定化研究。首先需要我们制备出聚乙烯亚胺（PEI）接枝的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）磁性微球,然后加入3-（2-吡啶二巯基）丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯（SPDP）改性接枝的PEI,然后通过电荷引力诱捕吸附脂肪酶,最后用2,2-（1,2-乙二基双氧代）双乙硫醇（DMDO）交联SPDP,由此将酶包封固定化。主要内容包括以下几个部分:第一,磁性微球的合成、接枝修饰、交联封装及其表征。首先通过共沉淀法（化学法）制备出油酸进行改性的Fe₃O₄磁粒子,以其为磁核（Fe₃O₄磁粒子）,采用悬浮聚合法合成了PMMA磁性微球,并对微球进行了酯解酸化使其携带羧基。滴定分析结果显示微球表面携带的羧基含量为0.49 mmol/g。然后将PEI接枝在微球表面制备出PEI@PMMA磁性微球,分析表明微球表面伯氨基的含量为53.3μmol/g。进而用SPDP修饰PEI制备出SPDP-PEI@PMMA磁性微球,紫外分析显示SPDP的修饰量为9μmol/g。最后用DMDO交联SPDP,完成封装,紫外分析结果显示交联后DMDO的含量为4μmol/g。第二,SPDP-PEI@PMMA磁性微球交联封装固定化脂肪酶。首先,以SPDP-PEI@PMMA磁性微球为载体,通过电荷引力作用将假丝酵母脂肪酶（CRL）诱捕吸附在微球上。然后用DMDO交联SPDP,从而将酶包封在内部。荧光显微镜实验表明,CRL脂肪酶被固定在微球载体的表面;高盐洗脱实验结果显示,与吸附固定化酶相比,交联封装的CRL脂肪酶与载体间的结合力明显增强,表明CRL酶被成功交联封装在微球载体表面;解析蛋白质二级结构的红外光谱表明,交联封装固定化酶的构象结构没有遭到破坏;酶活测定显示,与游离CRL酶的活性（50 U/mg）相比,交联封装固定化酶的活性提高了14.2%。此外,实验还对交联封装固定化酶的交联时间、交联温度进行了考察,结果表明,交联温度为25℃、交联反应1h时所制备的固定化酶最优,其固载量与酶活分别为28.8 mg/g微球和57.1 U/mg。第三,磁性微球交联封装固定化酶的功能性研究。实验考查了交联封装固定化CRL脂肪酶的最佳温度、最适pH、稳定性以及固定化CRL的反复利用性等酶学性质。结果显示,交联封装固定化酶的最佳温度为37℃,最适pH为7.5,与游离酶相同。但交联封装固定化酶的温度和pH适用范围与游离酶相比都有明显扩大,且其热稳定性以及对变性剂耐受的稳定性也得到显著提高。重复使用性实验结果显示,交联封装固定化酶在连续使用四次后,酶活仍然保留了55%以上,而吸附法固定化酶的活性在使用四次后则大幅度下降,只保留了最初活性的20%。