PEI接枝纳米二氧化硅载体的构建及碳酸酐酶的固定化

作者：李宇彤; 白姝; 余林玲^*

来源：离子交换与吸附, 2019, 35(04): 300-311.

DOI：10.16026/j.cnki.iea.2019040300

• 纳米二氧化硅
• 聚乙烯亚胺
• 碳酸酐酶
• 固定化
• CO2水合反应

碳酸酐酶(CarbonicAnhydrase,CA)是生物催化法转化CO2的关键酶类,游离状态下易失活变性。一般通过固定化修饰提高其稳定性,但现有的固定方法往往会对CA的活性造成较大的抑制。为了克服上述问题,本研究在商品化纳米二氧化硅表面接枝聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)得到载体SNPs-PEI,并通过静电相互作用对CA进行吸附固定,在此基础上探究了固定化酶(SNPs-PEI@CA)和游离酶的活性、稳定性及循环利用性。结果显示,固定化酶的活性可达游离酶的76%且热稳定性、酸碱耐受性及储藏稳定性均显著增强。经过8次循环使用后,固定化酶仍能够保持初始活性的70%左右。通过CaCO3沉淀法进一步考察了固定化酶及游离酶的CO2水合活性,固定化酶生成的沉淀量[(149.8±2.1)mg]与游离酶生成的沉淀量[(164.3±2.3)mg]几乎相等。以上实验结果表明本研究构建的SNPs-PEI@CA是一种能够高效捕获并转化CO2的纳米生物催化剂。

• 单位
  天津大学