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本文利用两种不同的方法制备了镍铝硝酸型层状双氢氧化物(LDH),并将其作为固定化酶的新型载体。采用共价结合、离子交换方法对葡萄糖氧化酶和漆酶进行插层固定化研究,利用X-射线衍射、红外光谱、SEM等手段对插层性能进行表征。所得生物酶/LDH插层复合物尝试应用于废水处理中,实验结果如下:(1)采用非稳态共沉淀法制备了镍铝硝酸型层状双氢氧化物(LDH),最佳制备条件为镍铝比为2:1,pH=6.5,N2保护。XRD结果显示镍铝LDH晶相单一,形成良好的晶体结构,d=8.0367 (?)。选取抗坏血酸(Vc)作为插层物质研究了镍铝LDH的插层性能,结果显示Vc:LDH=1:1时,Vc成功插层进入镍铝LDH层间,形成了结晶度高,层间距d=9.2053 (?)的插层复合体。(2)以α-Al2O3做基底,在pH=6.5,N2保护条件下合成了原位固载LDH,优化实验得最佳反应时间为12 h。XRD表征结果显示原位固载LDH结晶度良好,镍铝比为3:1,层间距为d=8.1077 (?)。选取抗坏血酸(Vc)和十二烷基磺酸钠(SDS)作为插层物质研究了镍铝LDH的插层性能,XRD结果显示成功制备了Vc/原位固载LDH插层复合物和SDS/原位固载LDH插层复合物。Vc/LDH复合物层间距d=9.104 (?),SDS/LDH复合物层间距d=25.6 (?)。(3)利用共沉淀法制备了葡萄糖氧化酶/原位固载LDH插层复合物,XRD结果表明葡萄糖氧化酶成功插层进入原位固载LDH层间,层间距d=20.5 (?)。将葡萄糖氧化酶/原位固载LDH复合物作阳极应用到双室MFC中,玻碳电极作阳极为对照实验。通过极化曲线可知,葡萄糖氧化酶/原位固载LDH作阳极比玻碳电极作阳极时电池的放电性能有明显改善。相同的压降条件下,葡萄糖氧化酶/原位固载LDH复合物作阳极输出电流比玻碳电极阳极输出电流值大。微生物燃料电池正常运行十五天后,玻碳电极的输出电流降到29%,而插层复合物电极的输出电流仍为初始电流的58%。(4)通过离子交换法制备了漆酶/LDH插层复合物,表征得漆酶/ LDH插层复合物层间距d= 20.2053 (?)。在55℃时,漆酶的插层效率达到最高值65%。将游离漆酶和漆酶/LDH同时作用于含酚废水,游离酶的酶活力下降到59%,而漆酶/LDH的酶活仍保持在70%。对漆酶/LDH进行重复使用实验,结果表明使用10次后酶活仍保持在70%。由此可见,漆酶/LDH具有良好的稳定性和较高的重复使用效率。