專利名稱:一種樹脂-酶復合催化劑及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種復合催化劑及其制備方法，更具體的說是一種樹脂-酶復合催化劑及其制備方法。
背景技術：
酶是一種高效生物催化劑，具有反應速度快、條件溫和、反應徹底、對底物具有專一性等優點。但在常見的溶液反應體系中，酶催化反應存在酶難以回收和反復利用、抗反應條件(溫度、PH、鹽度等)沖擊能力差、易失活、產物難以分離等缺點，這些缺點極大地限制了酶在生物催化領域的直接推廣應用。為克服這些缺點，科學家開始將酶進行固載制備載體-酶復合催化劑，至今已有諸多報道。目前常見的酶復合催化劑載體包括介孔硅材料、活性炭、硅藻土、殼聚糖、樹脂等。
就固定方法而言，應用最多的是共價交聯的方法。此方法通過化學橋聯法將酶分子與載體通過交聯劑進行共價鍵聯，常用載體包括分子篩、樹脂等，制得的復合催化劑一般固載量較大，結構穩定；但固定過程中化學反應往往較為激烈，操作復雜，反應程度難以控制，很多酶在固載過程中會有非常大的活性損失(Lee CH, Lin TS, Mou CY. Mesporous materials for encapsulating enzymes. Nano Today, 2009, 4: 165—179)。另一禾中胃見的物理吸附法固定條件簡單，易于操作，常見的載體包括介孔硅材料、活性炭、硅藻土、殼聚糖等，制得的復合催化劑酶活損失較小，但酶分子與載體結合不穩定，在反應溶液中易淋失。Wang YJ等人以介孔硅材料BMS為載體，通過物理吸附法制備的載體-酶復合材 14 Iail 70%(Mesoporous silica spheres as supports for enzyme immobilization and encapsulation. Chemistry of Materials 2005, 17: 953-961)。如何開發簡單、溫和的制備方法實現酶的穩定化固載已成為制備高性能酶復合催化劑時亟需克服的技術瓶頸。
大孔型離子交換樹脂具有優良的機械強度、豐富的孔結構、良好的離子交換能力， 在水處理、工業催化、環境保護等領域得到了廣泛應用，這些結構特性也使其具備了優良的載體材料基本條件。近年來，南京大學潘丙才教授課題組以大孔離子交換樹脂作為載體， 通過內表面沉積技術將納米氧化鐵、氧化錳顆粒等無機顆粒固載于樹脂孔道內，研制成功系列有機-無機納米復合吸附劑，成功解決了水體中微量重金屬、砷、硒、磷、銻等多種污染物的深度凈化難題。其所制備的復合吸附劑由于樹脂納米孔結構特有的網聚限域效應， 使其在溶液中具有優良的抗淋失性能(Pan BJ et al. Development of polymer-based nanosized hydrated ferric oxides (HFOs) for enhanced phosphate removal from water effluents. Water Res, 2009, 43: 4421- 4429 ；專利公開號 CN101804333A ; CN101643^9)。該課題組也曾將高分子有機物聚乙烯亞胺(PEI)通過簡單的浸漬法固定于大孔陽離子交換樹脂DOOl上并用于銅離子的深度去除，這一復合吸附材料由于靜電作用、 范德華力及載體與PEI高分子鏈之間的空間纏繞等因素，同樣具有十分優良的抗淋失性能，相關成果已發表于國際學術刊物Environ. Sci. Technol. (2010, 44 (9)，3508)上。
3[0005]目前已有將酶固載于樹脂上的報道。報道中大多采用的方法有以下幾種先將樹脂與酶液混合，反應一段時間后再用戊二醛進行交聯O Agric. Food. Chem. 2010, 58， 488-材料導報研究篇.2009年9月(下)23卷第9期，50);先將樹脂用戊二醛處理，然后再與酶液混合(食品與發酵工業，2004年30卷第2期，10 ；)；先對樹脂進行修飾，接上一些氯甲基、氨基或羧基等基團，再通過這些基團與酶分子的共價結合使酶固定到樹脂上O Chem. Technol. Biotechno1. 2003, 78, 891 ； Applied Catalysis B: Environmental. 2003，42，131; Food Chemistry. 2009, 112，992)。可以看出，這些方法均有操作復雜、 反應劇烈且程度難以控制、酶結構影響大、酶活損失嚴重等缺點。
除此以外，也有通過簡單吸附法將酶固載于樹脂的報道，這些方法可歸納如下采用疏水性的非極性大孔吸附樹脂作為載體通過吸附法固定酶，此法無論合成還是應用，均局限于有機溶劑的體系中，對水分含量有嚴格的要求，限制了其在水相中的應用(生物工程學報，2006年22卷1期，114;河南工業大學學報(自然科學版)，2007年第觀卷3期， 68 ；農產品加工·學刊，2010年3期，23)；在水相中采用大孔吸附樹脂為載體，通過吸附法固定酶，主要通過氫鍵、范德瓦耳力固定酶，此方法樹脂極性越強，固定效果越差，難以應用于水相系統，且對酶穩定性提高較小(化學工程，2009年37卷4期，8)；以樹脂二乙胺基乙基羥乙酯(DEAE-E/H)為載體，主要通過氫鍵作用固定酶，其制備的復合催化劑對酶穩定性的提高較小，且易受溶液PH及離子強度影響而使酶淋失到溶液中，因而同樣不適宜在水相系統中應用(化學反應工程與工藝，2005年21卷1期，60)。而利用作用較強的靜電作用力， 通過簡單浸漬法將酶固定到強極性的大孔離子交換樹脂上從而獲得高穩定性、可應用于水相系統、抗淋失性能優異的復合催化劑卻尚未見公開報道。

發明內容
1.發明要解決的技術問題
目前制備載體-酶復合催化劑的主要方法包括共價交聯法和物理吸附法。共價交聯法制得的復合催化劑結構較為穩定，但方法復雜、酶活損失大；物理吸附法雖然操作簡單，但制得的復合催化劑抗淋溶性能差、穩定性不高。本發明的目的是提供一種大孔離子交換樹脂-酶復合催化劑及其制備方法，該制備方法簡單，制備得到的大孔離子交換樹脂-酶復合催化劑固定量大、機械強度好、可應用于水相系統、抗淋失性能優異、穩定性較強。
2.技術方案
本發明原理將大孔型離子交換樹脂作為酶的載體材料，樹脂豐富的孔結構可以方便大分子酶進入其孔道內部，樹脂表面的荷電基團可與酶分子之間產生靜電作用力，其特有的網狀納米孔結構可以使酶的分子鏈與其相互纏繞而進行更加穩定的結合，這些因素可能為酶分子的穩定化固載提供重要基礎。通過簡單的浸漬法將酶分子固載于大孔離子交換樹脂載體上，制備成功一種固定量大、機械強度好、可應有于水相系統的、抗淋失性能優異、反應穩定性強的樹脂-酶復合催化劑。
本發明的技術方案如下
一種樹脂-酶復合催化劑及其制備方法，其步驟是 (1)將目標酶溶解于PH值為中性的磷酸緩沖液中得到溶液A，其濃度范圍為0. 2-10 mg/mL ；(2)根據酶分子的等電點，選擇合適的大孔型離子交換樹脂作為載體；
(3)將溶液A與樹脂載體于室溫下混合攪拌，平均每克樹脂需要溶液A的體積為10-500
mL ；
(4)取出離子交換樹脂，用pH值為中性的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂陰干得到樹脂-酶復合催化劑。
步驟(1)和步驟(4)中的pH值為中性通常是指pH=7.0。
步驟(1)中特定的酶為分子量大于10 k道爾頓，等電點=5. 5或嘗8.0的生物蛋白，如漆酶、膽堿氧化酶、氯過氧化物酶、有機磷水解酶、細胞色素C等；
步驟(2)中選擇樹脂載體的方法為對等電點S 5.5的酶(如漆酶、膽堿氧化酶、氯過氧化物酶、木質素過氧化物酶等)，可選擇大孔型陰離子交換樹脂為載體，優選D201樹脂、 D301樹脂、IRA900樹脂；對等電點3 8. 0的高分子酶(如有機磷水解酶，細胞色素C等)，可選擇大孔陽離子交換樹脂為載體，優選DOOl樹脂、DlOl樹脂、Amberlite 200樹脂、Lewatit Sp-210 樹脂。 3.有益效果
本發明提供的大孔離子交換樹脂-酶復合催化劑及其制備方法相比于已有的載體-酶復合催化劑及其制備方法，具有一些突出的優勢(1)相比于共價交聯法，本發明提供的制備方法操作簡單、易于控制、酶活損失小；(2)相比于普通載體如介孔硅材料、活性炭、硅藻土、殼聚糖等通過物理吸附法制備的載體-酶復合催化劑，本發明制備的復合催化劑具有優良的抗淋失性能、較高的操作穩定性；(3)相比于非極性大孔吸附樹脂及弱堿性離子交換樹脂通過氫鍵、范德瓦爾力制備的載體-酶復合催化劑，本發明制備的復合催化劑由于利用作用更強的靜電作用而具有更高的穩定性，同時具有很好的親水性可方便地應用于水相系統，并可在較寬的PH范圍和較高的離子強度下擁有較強的抗淋失性能。
具體實施方式
以下通過具體的實施例進一步說明本發明實施例1
將漆酶(分子量69kD，等電點3 4)溶解于pH=7. 0的磷酸緩沖液中得到漆酶溶液，濃度為ang/mL ；取0. 20 g大孔陰離子交換樹脂D201與20mL漆酶溶液混合，在室溫下攪拌 48 h ；而后取出大孔陰離子交換樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干得到樹脂-酶復合催化劑。
通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與D201相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_15%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色40%。同樣條件下的D201對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例2
基本步驟同實施例1，具體為取0.20 g大孔陰離子交換樹脂D301，與20mL含^iig/ mL漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出大孔陰離子交換樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干得到樹脂-酶復合催化劑。
通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與D301相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cm-1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_10%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色60%。同樣條件下的D301對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例3
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陰離子交換樹脂Amberlite IRA900，與 20mL含2mg/mL漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h而后取出大孔陰離子交換樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與 Amberlite IRA900 相比，在 1600 1700,1220 1330,600-700 cm-1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在PH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩 7天，其最大損失的酶量為<1_18%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。 復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色55%。同樣條件下的Amberlite IRA900對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例4
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與20mL含0. 5mg/ mL漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用PH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與D201相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_8%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色30%。同樣條件下的D201對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例5
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與20mL含10mg/mL 漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7. O的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用PH=7. O的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與D201相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_20%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色70%。同樣條件下的D201對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例6
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與50mL含2mg/mL 漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7. O的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用PH=7. O的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與D201相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_18%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色80%。同樣條件下的D201對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例7
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與SOmL含10mg/mL 漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7. O的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用PH=7. O的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與D201相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_20%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色80%。同樣條件下的D201對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例8
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與SOmL含5mg/mL 漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用PH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與D201相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_14%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在Mh內脫色60%。同樣條件下的D201對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
實施例9
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與20mL含2mg/mL 木質素過氧化物酶(分子量40kD，等電點3.5)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 D201相比，在1600 1700、1220 1330,600-700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。 該材料在PH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為 <1-9%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離木質素過氧化物酶活性已損失至初始時的40%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離木質素過氧化物酶已損失約30%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L 2,6- 二氯酚在25°C下攪拌(加入0. 08mL約 ImM的過氧化氫)，在證內降解>95%。同樣條件下的D201對2，6- 二氯酚僅去除<5%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例10
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與50mL含2mg/mL
8木質素過氧化物酶(分子量40kD，等電點3.5)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 D201相比，在1600 1700、1220 1330,600-700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。 該材料在PH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1-13%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離木質素過氧化物酶活性已損失至初始時的40%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離木質素過氧化物酶已損失約30%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L 2,6- 二氯酚在25°C下攪拌(加入0. 08mL約 ImM的過氧化氫)，在證內降解>95%。同樣條件下的D201對2，6- 二氯酚僅去除<5%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例11
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂D201，與50mL含0.5 mg/ mL木質素過氧化物酶(分子量40kD，等電點3.5)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 D201相比，在1600 1700、1220 1330,600-700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。 該材料在PH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為 <1-7%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離木質素過氧化物酶活性已損失至初始時的40%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離木質素過氧化物酶已損失約30%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L 2,6- 二氯酚在25°C下攪拌(加入0. 08mL約 ImM的過氧化氫)，在證內降解>95%。同樣條件下的D201對2，6- 二氯酚僅去除<5%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例12
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D001，與20mL含2 mg/mL 有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h， 而后取出樹脂用PH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與DOOl相比，在1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_5%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。 復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的 30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約 60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解>97%。同樣條件下的D201對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例13
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D001，與50mL含2 mg/mL 有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與DOOl 相比，在1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_13%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量 <1%。復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的D201對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例14
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D001，與50mL含0.5 mg/ mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與DOOl 相比，在1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_7%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量 <1%。復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的D201對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例15
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D001，與20mL含10 mg/ mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與DOOl 相比，在1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_17%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量 <1%。復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的D201對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例16
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D101，與20mL含2 mg/mL 有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h， 而后取出樹脂用PH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與DlOl相比，在1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_6%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。 復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的 30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約 60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的DlOl對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例17
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D101，與50mL含2 mg/mL 有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h， 而后取出樹脂用PH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與DlOl相比，在1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_9%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。 復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的 30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約 60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的DlOl對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例18基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D101，與20mL含10mg/mL 有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h， 而后取出樹脂用PH=7. O的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與DlOl相比，在1600 1700、1220 1330、600_700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_8%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。 復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的 30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約 60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的DlOl對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例19
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陽離子交換樹脂D101，與50mL含0.5 mg/ mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. O的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. O的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與DlOl 相比，在1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_4%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量 <1%。復合材料與PH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的DlOl對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例20
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Amberlite 200，與20mL 含lOmg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. O的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 Amberlite 200 相比，在 1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_7%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Amberlite 200對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例21
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Amberlite 200，與20mL 含2mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 Amberlite 200 相比，在 1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_5%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Amberlite 200對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例22
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Amberlite 200，與50mL 含2mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 Amberlite 200 相比，在 1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_10%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Amberlite 200對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例23
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Amberlite 200，與50mL 含0. 5mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與 Amberlite 200 相比，在 1600 1700,1220 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_7%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Amberlite 200對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例沈
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Lewatit Sp_210，與20mL 含2mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 Lewatit Sp-210 相比，在 1600 1700,1220 ~ 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_10%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Lewatit Sp-210對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例27
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Lewatit Sp_210，與50mL 含0. 5mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8. 3)、pH =7. 0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與 Lewatit Sp-210 相比，在 1600 1700,1220 ~ 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_8%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。[0063]取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Lewatit Sp_210對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例28
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Lewatit Sp_210，與20mL 含10 mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 Lewatit Sp-210 相比，在 1600 1700,1220 ~ 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_17%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Lewatit Sp-210對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例29
基本步驟同實施例1，具體為0. 20 g大孔陽離子交換樹脂Lewatit Sp_210，與20mL 含5 mg/mL有機磷水解酶(分子量39kD，等電點8.3)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用pH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT-IR)掃描，發現該復合催化劑與 Lewatit Sp-210 相比，在 1600 1700,1220 ~ 1330,600-700 cnT1 處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH 3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的Tris-HCl 緩沖溶液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_9%。在IM的NaCl溶液中室溫震蕩 7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液及pH 7 9的 Tris-HCl緩沖溶液中混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離有機磷水解酶活性已損失至初始時的30%以下)；在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下有機磷水解酶已損失約60%的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L對甲基對硫磷在35°C下攪拌，在池內降解 >97%。同樣條件下的Lewatit Sp-210對對甲基對硫磷去除率<1%。重復使用25次，降解率沒有明顯下降。
實施例30
基本步驟同實施例1，具體為0.20 g大孔陰離子交換樹脂IRA900，與30mL含^ig/ mL漆酶(分子量69kD，等電點3 4)、pH =7.0的磷酸緩沖液混合，在室溫下攪拌48 h，而后取出樹脂用PH=7. 0的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干即制備得到樹脂-酶復合催化劑。通過傅里葉變換紅外光譜(FT4R)掃描，發現該復合催化劑與IRA900相比，在 1600 1700、1220 1330、600_700 cm-1處均多出了酰胺基的特征吸收峰。該材料在pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液中室溫下震蕩7天，其最大損失的酶量為<1_9%。在 IM的NaCl溶液中室溫震蕩7天，損失的酶量<1%。復合材料與pH3 7的磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液混合8天，其相對酶活無明顯損失(同樣條件下游離漆酶活性已損失至初始時的50%以下);在40°C下靜置20 h，其酶活亦無明顯損失(同樣條件下游離漆酶已損失約40% 的活性)。
取10 mg復合催化劑與IOmL 50mg/L孔雀石綠染料在25°C下攪拌(加入0. 08mL ImM的小分子介體1-羥基-苯并-三氮唑)，在24h內脫色60%。同樣條件下的IRA900對孔雀石綠染無任何脫色作用。重復使用25次，脫色率沒有明顯下降。
權利要求
1.一種樹脂-酶復合催化劑及其制備方法，其步驟為(1)將目標酶溶解于PH值為中性的磷酸緩沖液中得到溶液A，其濃度范圍為0.2-10 mg/mL ；(2)根據酶分子的等電點，選擇合適的大孔型離子交換樹脂為載體；(3 )將溶液A與大孔型離子交換樹脂于室溫下混合攪拌，平均每克樹脂需要溶液A的體積為 10-500 mL ；(4)取出大孔型離子交換樹脂，用pH值為中性的磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂室溫下陰干得到樹脂-酶復合催化劑。
2.根據權利要求
1所述的制備方法，其特征是步驟(1)中的酶為分子量大于10K道爾頓、等電點=5. 5或嘗8.0的生物蛋白。
3.根據權利要求
2所述的制備方法，其特征是步驟(2)中樹脂載體的選擇依據是對等電點S 5. 5的酶，選擇大孔型陰離子交換樹脂；對等電點3 8. 0的酶，選擇大孔型陽離子交換樹脂。
4.根據權利要求
3所述的制備方法，其特征是步驟(2)中大孔型陰離子交換樹脂為 D201樹脂、D301樹脂或Amberlite IRA900樹脂；大孔型陽離子交換樹脂為DOOl樹脂、DlOl 樹脂、Amberlite 200 樹脂或 Lewatit Sp-210 樹脂。
5.根據權利要求
3或4所述的制備方法，其特征是步驟(2)中等電點=5.5的酶為漆酶、膽堿氧化酶、氯過氧化物酶或木質素過氧化物酶；等電點3 8. 0的酶為有機磷水解酶或細胞色素C。
6.權利要求
1所述制備方法制備得到的大孔離子交換樹脂-酶復合催化劑。
專利摘要
本發明公開了一種樹脂-酶復合催化劑及其制備方法，屬于復合材料領域。其步驟是將目標酶溶解于pH值為中性的磷酸緩沖液中得到濃度范圍為0.2-10mg/mL的溶液A；根據酶分子的等電點，選擇合適的大孔型離子交換樹脂作為載體；將溶液A與樹脂載體于室溫下混合攪拌；取出樹脂，用磷酸緩沖液沖洗樹脂表面，再將樹脂陰干得到樹脂-酶復合催化劑。本發明制備方法操作簡單、易于控制、酶活損失小；本發明制得的固載型酶復合催化劑在保持酶分子原有催化活性的基礎上大大提高了普通酶劑的穩定性，且可在水相體系中應用，同時在較大pH范圍及較高離子強度條件下仍具有良好的抗淋溶性能。
文檔編號C12N11/02GKCN102174499SQ201110038368
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月15日
發明者何鍇, 呂路, 張全興, 張孝林, 張煒銘, 潘丙才 申請人:南京大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan