杂化纳米生物催化剂CALB@Fe3O4@ZIF-8 的构建及性能
摘 要:以脂肪酶(lipase,CALB)为模型酶,利用功能性纳米材料四氧化三铁纳米粒子与金属有机骨架(metal-organic framework,MOF)材料 ZIF-8 相杂化的同时,将 CALB 包埋在杂化材料中,制备杂化纳米生物催化剂 CALB@Fe3O4@ ZIF-8,研究了温度、机械搅拌转速、光照条件以及 Fe3O4 添加量对 CALB@Fe3O4@ZIF-8 活性的影响,获得制备CALB@Fe3O4@ZIF-8 的最佳条件为:温度 20 ℃、转速 400 r/min、光照波长 380 nm、Fe3O4 质量 5mg。在此条件下CALB@Fe3O4@ZIF-8 的最大酶活回收率 82%,比优化前提高了 16%。随着具有光热效应的 Fe3O4 纳米粒子的加入, CALB@Fe3O4@ZIF-8 表现出较强的光热效应,光照(光强和光照波长)显著提高酶与底物的亲和力和反应速率,使CALB@Fe3O4@ZIF-8 表现出更高的酶活力。该研究为开发新型功能性纳米杂化 MOF 固定化酶生物催化剂提供参考。
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