固定化酶作为现代生物工程技术的重要组成部分之一,在工业、医学、分析与分离技术以及化学合成等领域有着广泛的用途。本文从固定化酶的载体、固定化纤维素酶的制备方法和性质以及固定化纤维素酶反应动力学模型等方面进行了研究。 选择淀粉接枝丙烯腈、丙烯酰胺聚合物为载体,用物理吸附法固定化纤维素酶,同时以对-β-硫酸酯乙砜基苯胺(SESA)为载体活化剂,采用重氮化法共价结合固定化纤维素酶。实验以酶活力、比活力、蛋白载量和活力回收为指标,探讨了给酶量、反应pH值、反应时间、离子强度等因素对固定化纤维素酶的影响。通过游离酶、吸附法固定化酶和共价结合法固定化酶性质的比较,系统研究了固定化酶的酶学性质,包括最适pH值、最适温度、米氏常数、热稳定性、重复使用稳定性和储存稳定性等方面,固定化纤维素酶性质的实验结果表明:固定化酶的最适反应PH值为6.6,最适反应温度为50℃,吸附法固定化酶的Km为0.208g/L,共价结合法固定化酶的Km为0.135g/L。固定化酶的热稳定性、重复使用稳定性和储存稳定性都有很大的提高。 建立了固定化纤维素酶反应动力学模型,在此基础上系统研究了席勒模数、产物竞争性抑制、体系宏观底物浓度等因素对球形载体内部底物分布的影响,并讨论了各因素对固定化纤维素酶效率因子的影响。 本文的研究工作为以后进一步开发适用于工业生产、性能优良的固定化酶以及研究固定化酶酶促反应过程提供了必要的实验和理论基础。