磁性Fe3O4纳米粒子因其具有超顺磁性、生物相容性好、比表面积大、易于从反应体系中分离等特点在酶固定化方面具有良好的应用前景。过氧化氢酶（CAT）具有将过氧化氢转化为水和分子氧的能力,并具有抗氧化应激的作用,可以有效的保护生物体,广泛地应用于食品加工、纺织造纸等领域。β-葡萄糖醛酸苷酶（β-GUS）主要作用于底物的糖苷键,可以水解甘草酸（GL）的葡萄糖醛酸键生成有更多药理活性的甘草次酸（GA）,在医药领域具有一定的前景。酶的固定化可以提高其热稳定性、操作稳定性而实现可重复使用性,降低反应成本。本文利用超顺磁性Fe3O4纳米粒子对CAT和β-GUS进行固定化研究,主要工作如下:（1）将表达CAT的目的基因kat E进行改造并重组到质粒载体p ET28a-His上,并转入E.coli BL21（DE3）中,经诱导表达,获得在氨基和羧基各修饰6×His Tag的CAT。将该CAT直接固定在溶剂热法合成的磁性Fe3O4纳米粒子上,获得的固定化酶（Fe3O4-CAT）。但Fe3O4-CAT存在难以从反应体系中分离的问题,应用受到一定限制。（2）将磁性Fe3O4纳米粒子经过修饰过渡金属离子Ni2+,得到Fe3O4@Ni纳米粒子,Ni2+和CAT的His通过金属之间的螯合作用固定（Fe3O4@Ni-CAT）,通过条件优化,固定化酶量达到376.12 mg/g,固定化酶活性达到4946 U/g。采用响应面法Box-Behnken（BBD）中心组合设计三因素三水平实验,选取反应温度（X1）、溶液p H（X2）和底物浓度（X3）为影响因素,对Fe3O4@Ni-CAT的催化H2O2反应进行优化,得到最佳反应条件为:反应温度40℃,p H为6.4,底物浓度为14.5 mmol/L,当加入0.025 g Fe3O4@Ni-CAT对H2O2清除率为84.32%,与拟合结果83.63%基本一致。重复使用10批次H2O2的清除率仍保持其初始的69.07%,具有一定的可重复使用性。（3）将磁性Fe3O4纳米粒子经过十六烷基季铵盐（CTAC）修饰得到Fe3O4@CTAC纳米粒子,Fe3O4@CTAC纳米粒子固定在E.coli BL21（DE3）上,即β-GUS原位固定于E.coli BL21（DE3）细胞内（GUS@C@Fe3O4）。制备GUS@C@Fe3O4最佳固定化条件为反应2 h、菌含量（干重）6 g/L,温度30℃,p H为5。GUS@C@Fe3O4酶活的最适温度为40℃、p H为5;并且相比于游离细胞内的β-GUS有较好的热稳定性和p H稳定性。通过对GUS@C@Fe3O4催化水解甘草酸生产甘草次酸的反应进行了优化,在反应时间2 h的条件下温度40℃、p H为5时甘草酸的转化率最高达到88.28%。重复使用5批次转化率保持在73.03%,具有一定的可重复使用性。