基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法技术

本发明专利技术涉及固定化酶领域，公开了一种基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法，将高直链淀粉在碱性条件下与氯乙酸钠反应，得羧甲基淀粉钠；将羧甲基淀粉钠加入磁性Fe3O4纳米粒子水溶液中，持续搅拌，经洗涤沉淀后冷冻干燥得磁性羧甲基淀粉纳米粒子；将磁性变性淀粉纳米粒子加入磷酸缓冲液A和戊二醛溶液，交联后，经洗涤获得沉淀，后加入磷酸缓冲液B及游离酶液，于固定温度下进行搅拌，冷却至室温，经缓冲液洗涤后获取沉淀，冷冻干燥得磁性淀粉纳米粒子固定化酶。通过本发明专利技术制备的磁性淀粉纳米粒子固定化酶粒径小、酶活高，分散性好，相比游离酶其具有更优良的热稳定性、pH稳定性及有机溶剂耐受性。定性及有机溶剂耐受性。定性及有机溶剂耐受性。

【技术实现步骤摘要】
基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法
[0001]

[0002]本专利技术涉及纳米复合材料领域，特别涉及一种基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法。

技术介绍

[0003]酶作为一种具有高度特异性和高效催化性能的生物催化剂，即使是在生物体外也具有很高的催化活性，在食品、化工以及医药等行业得到了广泛的应用，与化学催化剂相比，酶催化技术作为绿色化学的重要组成部分，促进了产业的变更，但是酶的结构特性决定了酶对环境敏感，在外界环境中酶很难保持其空间结构的完整性，另外酶在反应体系中难以回收重复利用也增加了酶的工业化应用的成本。因此利用技术手段，提高酶的稳定性和耐受性，实现酶的回收利用是现在研究的热点。
[0004]固定化酶是一种将易失活变性的游离酶固定在固态的载体上或者被载体包裹，以实现提高酶的稳定性及适应性的酶修饰手段。固定化酶技术使酶易于分离回收，提高了酶的使用效率，相比游离酶，固定化酶对有机溶剂的耐受性更强，可实现非水相酶催化。载体的材料可以赋予固定化酶更多的性质。磁性Fe3O4纳米粒子尺寸微小、比表面积大、传质阻力小、催化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法，其特征在于，包括如下步骤：羧甲基淀粉钠的制备：按比例取氯乙酸钠和高直链淀粉于乙醇溶液中，加入氢氧化钠溶液调节至碱性，于40~70
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C下持续搅拌0.5~10.0 h后，加入盐酸溶液调节pH至7~8，冷却至室温得沉淀，经多次洗涤沉淀后冷冻干燥得羧甲基淀粉钠；磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子的制备：向磁性Fe3O4纳米粒子水溶液中加入所述羧甲基淀粉钠，于50~105
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C下持续搅拌0.5~5.0 h后，冷却至室温得沉淀，经多次洗涤沉淀后冷冻干燥得磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子；磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子固定化酶的制备：将所述磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子加入磷酸缓冲液A和戊二醛溶液，于室温下交联0.5~4.0 h，经多次洗涤获得沉淀，然后加入磷酸缓冲液B及游离酶液，于20~55
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C固定化2.5~15.0 h，期间不停搅拌，固定化结束后将体系冷却至室温获取沉淀，冷冻干燥即得磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子固定化酶。2.根据权利要求1所述的基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法，其特征在于，在所述羧甲基淀粉钠的制备过程中，氯乙酸钠与高直链淀粉的质量比为2:1~1:1；氯乙酸钠与氢氧化钠溶液的质量比为1:2~1:1.5。3.根据权利要求1所述的基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法，其特征在于，在所述磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子的制备过程中：所述磁性Fe3O4纳米粒子与羧甲基淀粉钠的质量比为6:1~3:2。4. 根据权利要求1所述的基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法，其特征在于，所述磁性羧甲基淀粉钠纳米粒子与磷酸缓冲液A的料液比为1:5~1:20 g/mL。5. 根据权利要求1所述的基于羧甲基淀粉修饰的磁性纳米粒子固定化酶的方法，其特征在于，所述游离酶液与磷酸缓冲液B的料液比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝宇，刁怡涵，毕艳红，张晓辉，杨荣玲，罗思，花伟梁，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：