一种陶瓷膜表面Janus改性并固定脂肪酶的方法技术

技术编号:24989221 阅读:31 留言:0更新日期:2020-07-24 17:52
本发明专利技术涉及一种陶瓷膜表面Janus改性并固定脂肪酶的方法。Janus改性陶瓷膜一面亲水而另一面疏水,而后将脂肪酶固定于Janus改性陶瓷膜的疏水侧。制备步骤包括:一、利用含有氨基硅烷、直链烷基硅烷的乙醇溶液对陶瓷膜整体进行疏水改性,再利用双氧水氧化去除分离层表面的氨基硅烷、直链烷基硅烷,暴露出亲水羟基,得到支撑体侧疏水而分离层侧亲水的Janus改性陶瓷膜;二、在疏水侧表面锚定交联剂,再通过交联剂和脂肪酶的反应,将脂肪酶固定在陶瓷膜疏水侧。本发明专利技术具有以下优点:制备方法简单,操作方便;陶瓷膜管壁厚,载酶量大;陶瓷膜酶反应器使用稳定性好;对纯油或水溶性油脂降解效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷膜表面Janus改性并固定脂肪酶的方法
本专利技术涉及一种陶瓷膜表面Janus改性并固定脂肪酶的方法。
技术介绍
脂肪酶亦称甘油酯水解酶,广泛存在于含脂肪的动植物体中。能够催化一些不溶性脂类的酯化水解,其催化机理是切断三甘油酯分子上的脂键,使得油脂分解成单甘油脂、脂肪酸等,这些产物具有较好的溶解性,易于去除。酶的催化反应条件温和,催化选择性高,因而广泛应用于医药、食品加工、生物研究等行业。但由于脂肪酶分散于原液中,导致其催化活性大大减小;并且后续还需要对产品进行酶分离操作,操作步骤复杂,酶的重复使用性也受到影响。酶膜反应器是将自由酶通过一定技术手段固定于膜上,达到催化、分离一体的目的,因此具有设备简单、反应效率高等优点。原液侧的液体在推动力下透过膜,原液组分在膜表面被固定化酶分解,并通过膜的选择性分离功能,达到分离不同组分的目的。固定化酶与自由酶相比,酶的稳定性得到加强;并且由于脂肪酶独特的“界面活化”现象,酶催化性能在亲疏水界面处能够得到大大提高强,因此在油脂水解等领域具有很高的应用价值。常见的酶膜反应器中基本都是采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷膜表面Janus改性并固定脂肪酶的方法,其包括以下步骤:/n(1)陶瓷膜表面Janus改性:利用含有氨基硅烷、直链烷基硅烷的乙醇溶液对陶瓷膜整体进行疏水改性,再利用双氧水氧化去除陶瓷膜分离层表面的氨基硅烷、直链烷基硅烷,暴露出亲水羟基,得到支撑体侧疏水而分离层侧亲水的Janus改性陶瓷膜;/n(2)脂肪酶的固定:在Janus改性陶瓷膜疏水侧表面锚定交联剂,再通过交联剂和脂肪酶的反应,将脂肪酶固定在陶瓷膜疏水侧。/n步骤(1)中,氨基硅烷摩尔浓度为0.01M,氨基硅烷与直链烷基硅烷的浓度之比为1:(0.1-10),陶瓷膜孔径为0.5nm-1μm。/n步骤(2)中,交联剂的体积浓度为0...

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷膜表面Janus改性并固定脂肪酶的方法,其包括以下步骤:
(1)陶瓷膜表面Janus改性:利用含有氨基硅烷、直链烷基硅烷的乙醇溶液对陶瓷膜整体进行疏水改性,再利用双氧水氧化去除陶瓷膜分离层表面的氨基硅烷、直链烷基硅烷,暴露出亲水羟基,得到支撑体侧疏水而分离层侧亲水的Janus改性陶瓷膜;
(2)脂肪酶的固定:在Janus改性陶瓷膜疏水侧表面锚定交联剂,再通过交联剂和脂肪酶的反应,将脂肪酶固定在陶瓷膜疏水侧。
步骤(1)中,氨基硅烷摩尔浓度为0.01M,氨基硅烷与直链烷基硅烷的浓度之比为1:(0.1-10),陶瓷膜孔径为0.5nm-1μm。
步骤(2)中,交联剂的体积浓度为0.05%-5%,脂肪酶的质量浓度为0.5-50mg/ml。


2.如权利要求1所述的陶瓷膜表面Janus改性方法,其特征在于所述的陶瓷膜为支撑体为氧化铝,或者氮化硅,分离层为氧化铝,或者氧化锆,或者氧化钛,或者氧化硅,或者以上两种或多种材料的混合的复合膜中的一种。


3.如权利要求1所述的陶瓷膜表面Janus改性...

【专利技术属性】
技术研发人员:高能文熊沛
申请(专利权)人:重庆理工大学
类型:发明
国别省市:重庆;50

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