聚多巴胺—氧化钛杂化微囊的仿生制备与固定化酶研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yongheng0106
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微囊作为一种独特的中空结构,已被广泛应用于医药、食品、染料等领域。传统高分子微囊具有多功能性,但机械强度较低;无机微囊机械强度较高,但囊壁表面多表现为惰性。杂化材料集成了有机材料(多功能等)与无机材料(高强度等)的优点,将其用于制备杂化微囊,同时调控有机组分与无机组分间的相互作用(氢键、共价键、配位键等),进而创建多级结构和集成多种功能,将有望获得多功能、高强度微囊。基于课题组前期工作基础,本文借鉴自然界中杂化材料的存在形式和形成过程,提出杂化微囊的仿生制备策略。通过仿生粘合与仿生矿化协同作用,设计和制备了多种杂化微囊,并成功将其应用于固定化酶研究。本文通过仿生粘合和Michael加成反应在碳酸钙模板表面生成具诱导矿化功能的粘合层,进而利用该粘合层诱导钛前驱体形成矿化层,去除模板后得到杂化微囊。通过改变矿化诱导剂种类、仿生粘合和Michael加成反应的顺序(分步反应或同时反应),制备出三种聚多巴胺-氧化钛杂化微囊。所得杂化微囊囊壁主要由有机层(粘合层)和无机层(矿化层)两部分构成。其中,粘合层的形成主要利用多巴胺的氧化自聚以及多巴胺中儿茶酚基团与诱导矿化分子之间的Michael加成反应;矿化层的形成则利用接枝到粘合层的诱导矿化分子诱导钛前驱体水解缩聚生成氧化钛。第一部分,利用仿生粘合和Michael加成反应的分步实施,在多巴胺自聚合形成的聚多巴胺层上接枝半胱胺,制备聚多巴胺-半胱胺-氧化钛杂化微囊。此杂化微囊表现良好的机械稳定性。将过氧化氢酶(CAT)包埋于微囊中,固定化酶的包埋率为93%,比活力为16U/mg,且在pH7.0-9.0表现出良好的pH稳定性。第二部分,利用仿生粘合和Michael加成反应的分步实施,在多巴胺自聚合形成的聚多巴胺层上接枝聚乙烯亚胺,制备聚多巴胺-聚乙烯亚胺-氧化钛杂化微囊。通过改变PEI的分子量和浓度等因素,实现了杂化微囊结构的调控。将CAT包埋于微囊中,固定化CAT的包埋率为94%,比活力为70U/mg,且在pH6.0-9.0表现出良好的pH稳定性。第三部分,利用仿生粘合和Michael加成反应的同步实施,即多巴胺和聚乙烯亚胺预反应后自聚合形成粘合层,制备聚多巴胺/聚乙烯亚胺-氧化钛杂化微囊。通过改变聚乙烯亚胺与多巴胺的摩尔比、聚乙烯亚胺的分子量等因素实现了杂化微囊结构的调控。将CAT包埋于微囊中,固定化CAT的包埋率为86%,比活力为211U/mg,在pH4.0-10.0表现出良好的pH稳定性。
其他文献
为探明烤烟K326品种烟叶在云南不同区域种植的品质状况,通过对2010~2012年来自26个县(市)的394个烟样进行感官质量、外观质量及内在化学成分特征分析,从而对其进行品质区划.
<正> 方言是民族语言的地方分支.汉民族共同语的形成是与经济、政治的集中分不开的.它虽然是在一种方言的基础上形成的,但它开不排斥其它方言中有用的成分,相反地,它要吸收其
以云南主产烤烟的昆明、曲靖、红河3个地区的K326、红大、云87及NC297 4个烤烟品种的烟叶为研究对象,对烤烟的致香成分指标进行比较分析.结果表明,昆明及曲靖地区,致香成分总
目的 探讨婴儿抚触护理对早产儿黄疸及常见并发症的作用。方法 选取2016年3月至2017年3月出生的86例早产儿,随机分为观察组和对照组,各43例。对照组接受常规护理,观察组在对
碳纳米点(简称碳点)作为一种新型的碳纳米材料,自从2004年被发现以来,已经受到科学家的广泛关注和深入研究。这些研究领域不仅包含碳点的制备方法和表面后处理,还涉及到其性
基于暴雨中尺度数值预报模式AREMv2.3和三维变分同化系统GRAPES-3DVAR,以2008年7月22日08时至23日08时发生在我国东部地区的一次特大暴雨过程为例,研究了荆州、咸宁、常德3部
多晶硅定向凝固过程中,凝固速率是影响产品品质的重要参数,但却难以直接测量。本研究基于定向凝固过程中的热平衡关系,建立了凝固速率计算模型,研究了温度对凝固速率的影响。
就总体而言,西方当代“人权”理论的最基本的形态,仍然是“天赋人权”理论的精化和系统化。胡克、马里旦、罗尔斯、亨廷顿等人权理论家以及历史学派、“第四代人权论”等,均
<正>~~
会议
注册会计师因过失出具虚假财务报告而致第三人受损的,应作为独立的责任主体对第三人承担责任,此种责任的归责原则为过错推定。独立审计准则是行业协会的内部自律性规则,不能