改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体及其固定化酶和制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108660134A(43)申请公布日2018.10.16(21)申请号201810727771.9(22)申请日2018.07.05(71)申请人辽宁工程技术大学地址123000辽宁省阜新市细河区中华路47号(72)发明人黄静梁密黄媛闫晗(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人马海芳(51)Int.Cl.C12N11/14(2006.01)C12N11/10(2006.01)权利要求书2页说明书5页(54)发明名称改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体及其固定化酶和制备方法(57)摘要一种改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体及其固定化酶和制备方法，属于固定化酶制备技术领域。改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体，其为改性膨胀蛭石与壳聚糖通过硅烷偶联剂偶联得到的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体。改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体固定化酶，为改性膨胀蛭石与壳聚糖通过硅烷偶联剂偶联制备成复合载体，再通过交联剂戊二醛的醛基分别与复合载体中壳聚糖氨基及酶的氨基发生Schiff反应，形成共价键，将酶固定在复合载体上。该方法选用的无机材料膨胀蛭石与有机材料壳聚糖价廉易得，生产工艺简单，生产成本低，酶活力回收率高，重复利用率高，可为脂肪酶在有机合成工业、食品工业等方面应用提供潜在支撑。CN108660134ACN108660134A权利要求书1/2页1.一种改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体，其特征在于，该复合载体是改性膨胀蛭石与壳聚糖偶联得到的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体。2.权利要求1所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将改性膨胀蛭石放入蒸馏水中，搅拌，溶胀，得到改性膨胀蛭石悬浊液；其中，按固液比，改性膨胀蛭石：蒸馏水＝(8g～12g)：(160mL～240mL)；(2)将壳聚糖溶于质量浓度为5％～15％醋酸水溶液中，得到壳聚糖醋酸溶液；其中，按固液比，壳聚糖：质量浓度为5％～15％醋酸水溶液＝(4g～6g)：(240mL～360mL)；(3)将壳聚糖醋酸溶液缓慢滴入改性膨胀蛭石悬浊液中，滴入速度为1mL/min～5mL/min，再加入质量浓度为0.3％～0.7％的硅烷偶联剂乙醇溶液，振荡，使改性膨胀蛭石和壳聚糖偶联，得到改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体，烘干，备用，得到干燥后的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体；其中，按固液比，改性膨胀蛭石：壳聚糖：质量浓度为0.3％～0.7％的硅烷偶联剂乙醇溶液硅烷偶联剂＝8g～12g：4g～6g：40～60mL。3.如权利要求2所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，所述的改性膨胀蛭石为用盐酸改性的膨胀蛭石。4.如权利要求2所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体的制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，所述的搅拌为15℃～40℃搅拌2h～5h。5.如权利要求2所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh570或硅烷偶联剂kh550中的一种。6.如权利要求2所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，所述的振荡，振荡频率为100r/min～300r/min，振荡温度为20～30℃，振荡时间为2h～5h；所述的步骤(3)中，所述的烘干为100℃～130℃烘干5h～8h。7.一种改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体固定化酶，其特征在于，酶采用交联剂戊二醛固定在权利要求1所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体上。8.权利要求7所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体固定化酶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：修饰复合载体将干燥后的改性蛭石/壳聚糖复合载体加入质量浓度为0.5％～2％的戊二醛水溶液中，振荡反应，使戊二醛中的醛基与复合载体中的壳聚糖的氨基发生Schiff反应，形成共价键，得到戊二醛修饰的复合载体；其中，按固液比，干燥后的改性蛭石/壳聚糖复合载体：质量浓度为0.5％～2％的戊二醛水溶液＝(0.2～1.2)g：25mL～100mL；步骤2：酶的固定化将质量浓度为0.5％～2％酶的磷酸缓冲液，加入戊二醛修饰的复合载体中，使得酶的氨基与戊二醛的醛基发生Schiff反应，形成共价键，得到固定化酶；其中，按体积比，质量浓度为0.5％～2％酶的磷酸缓冲液：戊二醛修饰的复合载体＝1:4～6步骤3：后处理固定化完成后，过滤，将过滤固体用磷酸盐缓冲溶液洗涤，至上清液中检测不到酶，得到改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体固定化酶。9.如权利要求8所述的改性膨胀蛭石/壳聚糖复合载体固定化酶的制备方法，其特征在2CN108660134A权利要求书2/2页于，所述的步骤1中，所述的Schiff反应，其反应工艺为：振