随着世界能源危机和环保问题的日益严重，新能源开发和利用得到了世界各国的高度重视。纤维素乙醇作为一种重要的生物质液体燃料，将在未来能源替代中发挥重要的作用。纤维素原料能够通过预处理、酶水解糖化和发酵制备燃料乙醇。但是，纤维素酶的使用成本过高是阻碍纤维素乙醇产业化的主要瓶颈之一。　　 纤维素酶的固定化是提高纤维素酶利用效率的一种重要途径。游离态酶会随着产物流失，且容易失活，将酶通过一定的方式固定在载体上，可以实现对纤维素酶的重复使用，提高酶的使用寿命，增加热稳定性和pH稳定性。　　 本论文采用化学共沉淀法制备出磁性Fe304纳米颗粒，并加入到正硅酸乙酯(TEOS)的凝胶体系中，制备得到Fe304-Si02复合颗粒，再通过硅烷化试剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对其进行硅烷化修饰，得到表面氨基功能化的磁性纳米微球。X射线分析仪、傅里叶红外光谱仪、振动样品磁强计、透射电子显微镜等分析表明，制备出的氨基硅烷化磁性微球具有良好的超顺磁特性，粒径在25nm左右。并通过固定化酶工艺优化，得到TEOS和APTES最佳用量分别为1ml/g和2.5ml/g。　　 同时，利用戊二醛作为交联剂，优化了纤维素酶的固定化工艺。先通过单因素实验确定了温度、时间、pH值、交联剂戊二醛浓度和酶浓度等对固定化酶活性的影响，进而将pH值、温度和酶浓度3个因素根据中心因子复合原则设计响应面试验。对试验结果进行二次回归分析，得到了响应面模型，预测最优固定化条件为：温度为21.1°C，pH为4.2，酶浓度为0.076（v/v，液态酶原液与稀释后酶液体积比），并通过试验验证该优化条件下，固定化酶酶活有所提高，能较好的与响应面模型预测值相吻合。　　 进一步对氨基硅烷化磁性微球固定化的纤维素酶的酶学特性进行了研究。研究发现，纤维素酶经固定化之后，最适酶活温度、酸碱适应范围有所扩大，具有良好的热稳定性和重复使用性。重复使用6次后，固定化酶仍可保留初始酶活的62.7％。酶固定化后Km值增大了，表明酶的固定化在一定程度上降低了酶对底物的亲和力，接触位阻增大。利用固定化纤维素酶水解碱预处理过的高粱渣，发现水解过程中固定化酶的传质阻力较大，影响了酶分子与纤维素的接触。研究同时采用磁性载体固定化β-葡萄糖苷酶，对水解纤维素酶解糖化过程中的可溶低聚糖进行酶解研究探索，实验确定了固定化β-葡萄糖苷酶最适温度为60°C，最适pH为4.8。