多级孔Cr2O3固定化酶的制备及其应用研究

作者：高霞; 贺曾贤; 乔成芳

来源：商洛学院学报, 2021, 35(06): 54-61.

DOI：10.13440/j.slxy.1674-0033.2021.06.010

• 多级孔
• 辣根过氧化物酶
• 固定化酶
• 黑药

针对酶在固相载体上固载后催化活性降低和底物传质阻力增大等问题,基于Cr-MOF前驱体,采用"自牺牲模板"策略设计制备得到两种具有介孔-微孔结构的多级孔Cr2O3(MHCr2O3)材料,分别为MHCr2O3-400和MHCr2O3-600。以"聚多巴胺(PDA)"仿生膜对这两种材料表面进行功能化修饰后用以负载辣根过氧化物酶(HRP)构筑得到HRP@PDA@MHCr2O3固定化酶。负载后酶分子的热稳定性和重复使用性显著提高,70℃时1 h后HRP@PDA@MHCr2O3-400和HRP@PDA@MHCr2O3-600仍分别能保持98.0%和92.7%的催化活性,而相同条件下游离酶仅能保持不足20%的催化活性。经过10次重复使用,固定化酶仍能保持接近100%的催化活性。将固定化酶用于模拟浮选废水中苯胺黑药和丁铵黑药的降解时,在30 min内浓度为30 mg/L的苯胺黑药降解率可达70%以上,浓度为30 mg/L的丁胺黑药降解率可达60%以上。

• 单位
  材料学院; 商洛学院; 陕西省尾矿资源综合利用重点实验室