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纤维素酶在纤维素纤维织物加工中具有反应条件温和、加工过程清洁环保、处理后织物柔软性提高等优点，广泛应用于生物抛光和牛仔织物返旧整理。但是，纤维素酶处理纤维素纤维织物时，织物内部的纤维以及纤维内部被过度降解，导致织物强力损失过大。利用大分子修饰剂对纤维素酶进行改性，可以得到大体积的修饰纤维素酶。利用大体积修饰纤维素酶处理织物时，酶在织物内的渗透以及在纤维内的扩散位阻增大，水解作用更多发生在纤维和织物的表面，从而避免酶对纤维和织物造成过度损伤。本课题通过共价修饰和非共价修饰两种方式，将可逆可溶大分子修饰剂Eudragit(含Eudragit S-100和Eudragit L-100两种)与纤维素酶分子连接在一起，制备三类Eudragit修饰纤维素酶。(1) Eudragit共价修饰纤维素酶。通过碳二亚胺盐酸盐(EDC)活化Eudragit上的羧基，使其与纤维素酶上的氨基共价结合，得到大体积的Eudragit共价修饰纤维素酶。(2) Eudragit非共价修饰纤维素酶。通过修饰剂Eudragit与纤维素酶分子间的非共价作用，制备大体积的Eudragit非共价修饰纤维素酶。(3) Eudragit-纤维素酶-漆酶共修饰酶。通过EDC作用，使Eudragit、纤维素酶和漆酶共价交联，得到大体积的Eudragit-纤维素酶-漆酶共修饰酶。分别考察上述修饰酶在棉、麻织物抛光整理和牛仔织物返旧整理中的应用效果。课题详细研究了修饰酶的制备过程、修饰酶的结构和性质、修饰酶对纤维素纤维织物的作用模式以及修饰酶处理纤维素纤维织物的效果。主要研究内容和结论如下：1.研究了Eudragit修饰纤维素酶的制备。体积排阻色谱结果显示，与未修饰酶相比，共价修饰酶的最早被检测出时间和整个峰形出峰时间均提前，表明共价修饰酶的体积大于未修饰酶。红外光谱结果显示，非共价修饰酶谱图中存在明显的蛋白特征吸收峰。这些结果表明共价和非共价修饰均成功发生，酶蛋白分子和修饰剂分子连接在一起。以未修饰酶的游离氨基量和酶活为100%，制得的Eudragit S-100共价修饰纤维素酶和Eudragit L-100共价修饰纤维素酶的氨基修饰率分别为50.72%和51.98%，纤维素酶相对酶活分别为80.04%和76.88%；Eudragit S-100非共价修饰酶和Eudragit L-100非共价修饰酶的纤维素酶相对酶活分别为82.2%和78.2%；Eudragit S-100-纤维素酶-漆酶共修饰酶和Eudragit L-100-纤维素酶-漆酶共修饰酶的氨基修饰率分别为38.06%和42.24%，纤维素酶相对酶活分别为78.46%和75.62%，漆酶相对酶活分别为88.28%和86.76%。2.研究了修饰纤维素酶的蛋白二级结构，酶学性质，以及重复使用性能。圆二色谱和荧光光谱结果表明，修饰会对酶蛋白的二级结构产生影响。修饰后酶蛋白二级结构中的α-螺旋结构所占比例下降，β-折叠和β-转角结构所占比例上升，并且Eudragit L-100修饰剂对蛋白二级结构的影响大于Eudragit S-100。酶的温度和pH稳定性实验结果表明，与未修饰酶相比，Eudragit修饰酶的温度和pH稳定性发生改变。Eudragit共价修饰纤维素酶在60℃~80℃和pH6.0~9.0范围内的稳定性提高。Eudragit非共价修饰纤维素酶的最适作用温度由未修饰纤维素酶的50℃提高至60℃，最适作用pH不变。Eudragit-纤维素酶-漆酶共修饰酶的最适作用温度为50℃，最适作用pH为5.0。修饰酶的重复使用性能实验结果表明，经5次重复使用后，Eudragit共价修饰纤维素酶的酶活保留率在50%以上，Eudragit非共价修饰纤维素酶的酶活保留率在30%左右，Eudragit-纤维素酶-漆酶共修饰酶的纤维素酶酶活与漆酶酶活保留率均为40%左右，均具有一定的重复使用性能。3.研究了Eudragit S-100共价修饰纤维素酶处理对纤维结构的影响，以及EudragitS-100共价修饰纤维素酶对不同形态底物、不同纤维素纤维织物的水解作用。通过XRD、ATR-FTIR和亚甲基蓝吸附法分别对酶处理前后棉纤维的结晶度、表面区域氢键、可及性进行研究。结果表明，与Eudragit S-100共价修饰纤维素酶处理相比，未修饰纤维素酶处理对纤维无定形区、表面区域分子间氢键以及内部孔道结构的破坏更大。未修饰纤维素酶与Eudragit S-100共价修饰纤维素酶水解不同形态底物(棉织物，棉纱线，棉纤维)的实验结果表明，当底物形态分别为纤维和纱线时，未修饰酶处理棉纤维比处理棉纱线生成的还原糖量多39.90%，修饰酶处理棉纤维比处理棉纱线生成的还原糖量多71.95%；当底物形态分别为纱线和织物时，未修饰酶的水解作用不受影响，而修饰酶处理棉织物生成的还原糖量少于处理棉纱线生成的还原糖量。可以看出，织物形态对修饰酶水解作用的影响大于对未修饰酶水解作用的影响。未修饰纤维素酶与Eudragit S-100共价修饰纤维素酶水解苎麻织物、棉织物、丝光棉织物、粘胶纤维织物的实验结果显示，当织物中纤维可及性增大时，对未修饰纤维素酶水解作用影响更大，Eudragit S-100共价修饰纤维素酶对织物中纤维可及性增大的敏感性较低。4.研究了Eudragit S-100共价修饰纤维素酶在棉、苎麻织物抛光整理中的应用。研究发现，当纤维素酶酶活浓度为5.64U/mL时，未修饰和修饰纤维素酶处理棉织物的减量率分别为7.26%和5.34%、苎麻织物的减量率分别为2.79%和2.62%、棉织物中纤维铜值分别为0.04861和0.02790、苎麻织物中纤维铜值分别为0.02427和0.02286。与未修饰酶处理相比，修饰酶处理织物减量率较小，纤维铜值较低，表明未修饰酶处理对棉和苎麻织物中纤维的水解作用更强，损伤更大。当纤维素酶酶活浓度为1.88U/mL时，未修饰和修饰纤维素酶处理棉织物的强力损失分别为15.09%和5.61%、苎麻织物的强力损失分别为24.60%和10.65%。可以看出，Eudragit S-100共价修饰纤维素酶处理织物的强力损失明显低于未修饰纤维素酶处理织物的强力损失。SEM和AFM结果表明，未修饰和修饰纤维素酶处理均能去除棉和苎麻织物中纤维表面的微原纤，改善织物表面形貌，但未修饰酶处理织物中断裂纤维的数量明显多于修饰酶处理织物中断裂纤维数量。5.研究了Eudragit S-100共价修饰纤维素酶和Eudragit-纤维素酶-漆酶共修饰酶在牛仔织物返旧整理中的应用。当纤维素酶酶活浓度为5.64U/mL时，未修饰纤维素酶和Eudragit S-100共价修饰纤维素酶处理牛仔织物的CIE L值接近，均为25左右，表明褪色效果相当，织物强力损失分别达到46.21%和30.90%。在纤维素酶酶活为1.88U/mL时，未修饰纤维素酶、Eudragit S-100共价修饰纤维素酶、Eudragit S-100-纤维素酶-漆酶共修饰酶处理牛仔织物的CIE L值分别为22.91、22.68和25.76，处理牛仔织物的强力损失分别达到30.13%、13.41%和12.67%。利用Eudragit-纤维素酶-漆酶共修饰酶进行牛仔织物返旧整理，织物既达到了很好的褪色效果，又具有很高的强力保留。