一种微波辅助改性固定化酶载体的方法及应用技术

一种微波辅助改性固定化酶载体的方法及应用，具体涉及一种将碳纤维浸泡于中强酸或弱酸中并用微波处理后其表面亲水性增加的方法。具体步骤如下：首先将表面预处理后的碳纤维按照碳纤维/中强酸（或弱酸）=1.2‑2.5 (g/v)的比例浸泡于含中强酸/弱酸的容器中，然后放于915‑2450 MHz频率的微波下处理8‑15 min，再利用去离子水清洗至清洗溶液的pH为7.0后烘干，并用于固定化酶研究。实验证明，经改性处理后的碳纤维固定化载体的比表面积可达18～24 m²/g，改性前后碳纤维表面接触角由接近101.4°变化为77.8°，固定于改性后的碳纤维载体上的酶的残留活性在25%以上，所得的固定化酶重复使用6次以上时，酶的活力仍可保留在62%～71%。

【技术实现步骤摘要】
一种微波辅助改性固定化酶载体的方法及应用
一种微波辅助改性固定化酶载体的方法及应用，具体涉及将碳纤维浸泡于中强酸或弱酸中并微波处理后表面亲水性增加的方法，并将其应用于酶的固定化。
技术介绍
中强酸或弱酸的应用不仅能为材料提供一个合适的孔隙结构而且能够在碳基材料表面提供不同的含氧官能团。中强酸或者弱酸的使用影响材料孔隙大小分布以及材料表面的化学性质，通过表面润湿性增加来达到改善材料表面的生物相容性的目的，含氧官能团的增加，有利于细胞粘附于固定化载体表面。目前研究表明，利用高温水处理磷酸等中强酸或弱酸的活化过程可以提高材料表面亲水性，但传统的加热处理方式需要消耗大量的时间和能量。使用微波进行加热处理，使材料在分子水平上通过偶极子旋转和离子传导的方式接收能量，进而形成热量。微波加热处理具有使材料均匀受热、快速升温和节能的优点，再辅助磷酸等中强酸或弱酸来有效提高碳基材料表面积和表面官能团的方法已经被证明是有效的。碳纤维作为碳基材料的一种，广泛地应用于化工、材料、机械、航天等领域。目前研究表明，碳纤维具有较高的生物相容性且已应用于骨替代品、固定骨碎片等医疗方面。通过对碳纤维表面进行改性引入亲水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微波辅助改性固定化酶载体的方法及应用，具体步骤如下：（1）酶固定化载体的预处理：利用有机试剂对碳纤维表面处理，之后烘干备用；（2）酶固定化载体的改性：将预处理后的碳纤维浸泡于含中强酸或弱酸的容器中，然后在微波下处理8‑15min，再利用去离子水清洗5‑10次直至清洗溶液的pH为7.0后，烘干备用；（3）改性酶固定化载体的应用：将改性后的碳纤维按照2.5‑18g/L的加入量加入到含有酶溶液的培养瓶内，一定温度下搅拌后，于 4℃静置过夜，用缓冲液洗去游离酶，得固定化酶。

【技术特征摘要】
1.一种微波辅助改性固定化酶载体的方法及应用，具体步骤如下：（1）酶固定化载体的预处理：利用有机试剂对碳纤维表面处理，之后烘干备用；（2）酶固定化载体的改性：将预处理后的碳纤维浸泡于含中强酸或弱酸的容器中，然后在微波下处理8-15min，再利用去离子水清洗5-10次直至清洗溶液的pH为7.0后，烘干备用；（3）改性酶固定化载体的应用：将改性后的碳纤维按照2.5-18g/L的加入量加入到含有酶溶液的培养瓶内，一定温度下搅拌后，于4℃静置过夜，用缓冲液洗去游离酶，得固定化酶。2.根据权利要求1所述的碳纤维改性方法及应用，其特征在于，所使用的碳纤维量按照碳纤维/中强酸或弱酸=1.2-2.5（质量体积比）的比例浸泡于含中强酸或弱酸的容器中。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐，常铮，位启先，胡元森，陈伟伟，王金水，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：河南,41