一种载酶氧化硅毫米球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于催化材料制备领域，具体涉及一种载酶氧化硅毫米球及其制备方法和应用。所述载酶氧化硅毫米球的粒径为0.90～5.0mm，机械强度高达3.0～25N，酶含量为4.8～80mg/g，其主要制备过程是将亲水性介孔氧化硅固体纳米颗粒分散到去离子水中再加入酶溶液形成混合液，然后将混合液连续滴落在平铺超疏水氧化硅的粉末上，缓慢滚动形成具有氧化硅外壳的液滴毫米球；最后收集液滴毫米球缓慢干燥，获得高强度载酶氧化硅毫米球。该方法制备的载酶氧化硅毫米球可直接装填到固定床反应器中进行酶催化反应，连续反应30～60天，酶催化活性基本保持不变。

【技术实现步骤摘要】
一种载酶氧化硅毫米球及其制备方法和应用
本专利技术属于催化材料制备领域，具体涉及一种载酶氧化硅毫米球及其制备方法和应用。
技术介绍
固定化酶由于具有易控制、催化效率高、便于回收和再利用等优点，被广泛应用于制药、食品、废水处理、日化工业等领域。目前固定化酶的主要方法有物理法(吸附和包埋)和化学法(共价和交联)。采用物理法固定酶的优点是条件温和，酶的结构和活性能够最大程度保留；缺点是酶与载体结合力弱，酶分子易于脱落；采用化学法固定酶的优点是酶与载体结合牢固，稳定性能好；缺点是条件较为激烈，会引起酶蛋白结构变化，导致酶活性降低甚至失活。因此，寻求一种条件温和、酶与载体结合牢固且不损害酶活性的方法成为酶固定化领域研究的重要内容。利用固定床反应器进行酶催化反应速率快、催化剂不易磨损，可实现连续化操作。但传统载酶催化剂通常是粒径较小、机械强度较低的微纳米颗粒，如果将这些材料直接填充到反应器中容易导致流体阻力增大，设备堵塞等不利因素。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中载酶催化材料机械强度低、粒径较小、填充到反应器中容易导致流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种载酶氧化硅毫米球，其特征在于，所述载酶氧化硅毫米球的粒径为0.90～5.0mm，机械强度高达3.0～25N，酶含量为4.8～80mg/g。/n

【技术特征摘要】
1.一种载酶氧化硅毫米球，其特征在于，所述载酶氧化硅毫米球的粒径为0.90～5.0mm，机械强度高达3.0～25N，酶含量为4.8～80mg/g。


2.一种载酶氧化硅毫米球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，称取亲水性介孔氧化硅固体纳米颗粒，超声分散于去离子水，然后加入酶溶液，以600～1200rpm的转速磁力搅拌5～10min后，将转速调整为100～500rpm，继续搅拌30～60min，制得载酶氧化硅混合液；
步骤2，将载酶氧化硅混合液加入到注射器中，通过注射泵将载酶氧化硅混合液连续滴落在平铺于玻璃板表面的超疏水氧化硅的粉末上，液滴在摇床作用下缓慢滚动，形成具有氧化硅疏水壳液滴毫米球；
步骤3，将上述液滴毫米球平铺于干洁的玻璃培养皿中，然后放入摇床中，使其在滚动过程中缓慢干燥，然后用丙酮淋洗，进一步干燥后得到高强度载酶氧化硅毫米球。


3.根据权利要求2所述的一种载酶氧化硅毫米球的制备方法，其特征在于，所述步骤1中亲水性介孔氧化硅固体纳米颗粒：去离子水：酶溶液＝0.1～0.5g：1.0～3.0mL：0.3～1.0mL，所述酶溶液的浓度为8mg/mL。


4.根据权利要求2所述的一种载酶氧化硅毫米球的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨恒权，郭晓苗，刘宪，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：山西;14