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脂肪酶能够催化油脂水解、酯合成、酯交换及对映体拆分等化学反应,是目前被重点研究的催化剂。然而游离酶的应用往往存在一定的缺陷性,利用固定化技术能够解决脂肪酶的实际应用问题,脂肪酶的固定化技术是脂肪酶得以工业化应用的关键。根据脂肪酶易于在疏水界面活化、稳定性能够增强的独特理化性质,本文尝试利用不同的疏水基质,对实验室自制的Candida sp.99-125脂肪酶进行了固定化研究。以几种不同极性和孔径的疏水聚苯乙烯大孔树脂吸附法固定脂肪酶,比较了不同树脂的固定化效果和固定化酶的催化效果。分别以正庚烷及磷酸盐缓冲液作为固定化介质,发现在正庚烷介质中树脂NKA的固定化效率能够达到98.9%,与采用磷酸盐缓冲液作为介质相比,固定化脂肪酶的水解活力、酯化活力和酶活回收率分别提高了4.07、2.23和4.66倍;以弱极性树脂AB-8为载体固载脂肪酶,考察了固定化条件对固定化酶酯化酶活的影响以及固定化酶的热稳定性;以非极性树脂NKA为载体固载脂肪酶,对影响固定化酶酯交换酶活的因素进行了研究,以正庚烷为介质固定化脂肪酶催化合成生物柴油,单批转化率最高达到97.3%,连续反应19批以后转化率仍保持为70.2%。利用交联剂对亲水性棉织物进行了不同程度的疏水性改性。以吸附法固定化脂肪酶,考察了固定化脂肪酶在油-水两相水解体系或微水有机相酯合成体系中相对比酶活的大小。结果表明,棉织物经过溴代正辛烷和十六醇改性后,固定化酶酯合成相对比酶活分别提高了1.25和1.32倍;棉织物经过溴代正辛烷、正辛醇、正癸醇和十六醇改性后,固定化实验室自制的发酵液催化合成大豆油醇解合成生物柴油,生物柴油单批转化率和前5批反应效果明显较好。本文以正硅酸甲酯(TMOS)和丙基三甲氧基硅烷(PTMS)为复合硅源,以PEG(MW=20000)为稳定剂,以HCl为催化剂,成功地将脂肪酶包埋进sol-gel疏水基质中。最适的固定化条件为:PTMS与TMOS的摩尔比为4:1,R值(水与硅源的摩尔比)为20,给酶量(酶与硅源的质量百分比)为3.71%,PEG与酶的质量比为(1-1.5):1,硅源水解时间为35min。在酯化反应体系处于最佳水含量条件下,固定化脂肪酶的酯化活力是游离酶的2.02倍。固定化脂肪酶在100℃保温2h后酶活仍维持为59.1%,固定化酶催化特定酯化反应,经过8批连续反应96h后酶活维持不变。