一种在油水界面酶催化卤代有机物水解的催化体系及方法技术

本发明专利技术公开了一种在油水界面酶催化卤代有机物水解的催化体系及方法。所述催化体系包括有机溶剂、水溶液和酶‑聚合物偶联酶；酶‑聚合物偶联酶为卤代烷烃脱卤酶和两亲性嵌段共聚物共价结合的偶联物；酶‑聚合物偶联酶中，每分子酶连接2～3分子的两亲性嵌段共聚物。本发明专利技术通过构建油水两相反应体系，并通过两亲嵌段聚合物和酶合成的偶联物，使酶富集于油水界面处；提高了有机溶剂中底物的可及性，同时避免了有机溶剂造成的酶失活，提高了酶对卤代有机物的水解活性；本发明专利技术通过构建油水两相反应体系，使酶催化反应产物卤化氢可以溶解在水溶液中，减小了由于卤素离子在酶产物口袋中滞留而造成的酶催化活性的降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在油水界面酶催化卤代有机物水解的催化体系及方法，属于生物催化领域。

技术介绍

1、卤代有机物常作为原材料、中间体、溶剂等广泛应用于化学工业中，这也使许多卤代有机物不可避免地排放到环境中，成为一类常见的工业污染物。卤代有机污染物持久性强、难以生物降解，对环境及人类健康造成严重危害。

2、目前，卤代有机污染物的治理主要有焚烧法、催化氧化法、催化还原法等，又以焚烧法应用较为广泛。焚烧法在高温下分解卤代有机污染物可能会产生二噁英/呋喃，而增强有机物毒性。虽然高温高压焚烧可抑制二噁英/呋喃的生成，但该技术成本高且设备腐蚀严重。催化氧化法、化学催化还原法通常需要贵金属催化剂，同时需要氧气或氢气等氧化或还原性物质。

3、脱卤是降低卤代有机污染物的毒性的主要方式。而依靠卤代烷烃脱卤酶催化的水解脱卤，反应在常温常压进行，不需要氧气或氢气，也不需要额外的辅酶/辅基，是一种简单有效的降低卤代有机污染物毒性的方式。

4、酶催化的水解脱卤的过程，需要在水环境中进行，然而卤代有机物大多数是水难溶性的物质。如果在水相中催化，则底物的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种在油水界面利用酶催化卤代有机物水解的催化体系，包括有机溶剂、水溶液和酶-聚合物偶联酶；

2.根据权利要求1所述的催化体系，其特征在于：在所述催化体系中：

3.根据权利要求1或2所述的催化体系，其特征在于：所述有机溶剂为与水部分互溶的高沸点有机溶剂，选自正十二烷或石蜡油；

4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化体系，其特征在于：所述酶-聚合物偶联酶的制备方法包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的催化体系，其特征在于：采用戴斯-马丁氧化剂进行端醛基修饰；

6.权利要求1-5中任一项所述催化体系在催化卤代有机物的水解中的应...

【技术特征摘要】

1.一种在油水界面利用酶催化卤代有机物水解的催化体系，包括有机溶剂、水溶液和酶-聚合物偶联酶；

2.根据权利要求1所述的催化体系，其特征在于：在所述催化体系中：

3.根据权利要求1或2所述的催化体系，其特征在于：所述有机溶剂为与水部分互溶的高沸点有机溶剂，选自正十二烷或石蜡油；

4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化体系，其特征在于：所述酶-聚合物偶联酶的制备方法包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的催化体系，其特征在于：采用戴斯-马丁氧化剂进行端醛基修饰；

6.权利要求1-5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张水巍，刘铮，韩一蕾，蒋国强，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：