磁芯负载离子液体凝胶微球的制备、表征及在固定化细胞技术中的应用

作者：黄晓林; 谢睆; 曹红^*; 金宏杰; 李春; 吴廷华

来源：高等学校化学学报, 2019, 40(04): 793-799.

• Fe3O4/CS纳米粒子
• 磁芯负载离子液体凝胶微球
• 1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐
• 固定化细胞技术
• 生物催化

选取具有良好生物相容性的壳聚糖(CS)包覆四氧化三铁纳米粒子(Fe3O4/CS)作为磁响应材料,制备了磁芯负载1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)凝胶微球;对Fe3O4/CS及磁芯负载离子液体凝胶微球的组成、结构、微观形貌和磁性能进行了表征;将其应用于固定化细胞技术,在产紫青霉细胞全细胞生物催化甘草酸(GL)合成单葡萄糖醛酸基甘草次酸(GAMG)体系中,实现了对全细胞生物催化剂和离子液体的快速回收和重复利用.实验结果表明,壳聚糖成功包裹Fe3O4纳米粒子; Fe3O4/CS均匀分布在凝胶微球内部,并显示出良好的磁性能;与凝胶微球固定化细胞催化体系相比,磁芯负载[BMIM]PF6凝胶微球固定化细胞催化体系中GAMG的产率提高了13. 8%;重复利用实验结果表明,磁芯负载[BMIM]PF6凝胶微球固定化产紫青霉细胞在外加磁场的作用下,易于快速回收,并且循环再利用9次后相对活性仍保留59. 2%.

• 单位
  生命科学学院; 石河子大学; 浙江师范大学; 理化学研究所; 嘉兴学院; 新疆医科大学; 北京理工大学