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磁性纳米材料具有优良的磁学性能、较高的比表面积、良好的化学稳定性和生物兼容性等特点,因此逐渐成为人们关注的热点,近年来被广泛应用在有机催化、生物合成、药物负载、环境治理和数据存储等方面。设计合成功能化的新型磁性纳米材料,并将其应用于脂肪酶的固定化研究可以解决脂肪酶回收难、重复使用难等问题,拓宽脂肪酶的使用范围。本文较系统地综述了磁性纳米载体材料研究的国内外进展以及基于磁性纳米材料为载体的脂肪酶固定化方法,设计并制备了两种新型功能化磁性纳米材料将其用于脂肪酶的固定化研究。对磁性纳米载体的结构与性能,固定化酶的影响因素以及其最佳条件等方面内容进行了研究。主要研究成果如下:1.溶剂热合成聚乙烯亚胺(PEI)修饰的磁性纳米材料及其固定化脂肪酶研究。首先采用溶剂热法合成水溶性的Fe304磁性纳米粒子,经PEI表面改性后,载体表面带有大量氨基,活化后共价偶联固定化褶皱假丝酵母脂肪酶。所制得的磁性载体粒径均一,具有超顺磁性,并且有着良好的分散性,通过TEM、FT-IR、VSM、XRD、TGA等多种表征研究了 Fe304磁性载体的性质。该载体固定化酶具有良好的热稳定性和重复使用性,循环使用10次依然能够保持初始活力的60%以上。本研究提供了一种绿色高效的固定化酶方法,有望在工业生产中得到广泛应用。2.溶剂热合成二烯醇双齿配体修饰的磁性纳米材料及其固定化脂肪酶研究。通过溶剂热还原反应合成单分散且粒径均一的Fe304磁性纳米粒子。采用具有二烯醇双齿配体结构的多巴胺(DA)和3,4-二羟基苯基丙酸(DHCA)对其进行表面修饰,制得的磁性纳米粒子通过SEM、TEM、VSM、FT-IR、TGA等表征方法测定材料的形貌尺寸、磁学性能以及化学组成等。将其用于猪胰脂肪酶和褶皱假丝酵母脂肪酶的固定化,利用载体优异的磁学性能,反应后可进行分离回收和再生,详细研究了脂肪酶固定化的最佳条件和固定化酶的催化性能。固定化酶显示了良好的热稳定性和重复使用性。