聚乳酸膜改性及固定化脂肪酶的研究.pdf

1、為了改善聚乳酸(PLA)材料的結構與性能、擴大PLA的應用領域，本文以PLA為材料，分別通過聚己內酯(PCL)和聚乙二醇(PEG)改性制得復合膜，研究了不同改性劑和添加量對PLA膜結構和性質的影響。通過PEG增塑改性制備的PLA/PEG膜由于其獨特的微孔結構和較好的生物相容性，可以作為脂肪酶固定化載體材料。主要研究結果如下:
　　采用PLA和PCL以8/2、6/4、5/5、4/6、2/8的添加比(w/w)共混改性，用澆鑄法制膜后分

2、別測定改性膜的表面疏水性、機械性能、表面表征、熱力學性能。結果表明PLA/PCL共混膜均為疏水表面，由于共混膜中PCL含量增多，PLA/PCL膜的抗拉強度和彈性模量降低，但是斷裂伸長率只從2.7％增加到3.6％，遠遠小于純聚己內酯(62.5％)，說明二者混合后復合膜的力學強度降低但沒有起到很好的增韌作用。
　　采用PLA和PEG（分子量400、1000、4000、6000）以9/1、8/2、7/3、6/4的添加比(w/w)對PLA

3、增塑改性。研究說明，PEG添加會提高PLA膜的力學性能和親水性。PLA/PEG復合膜抗拉強度和彈模量隨著PEG添加量的增加而降低，斷裂拉長率卻增大，柔韌性獲得改進;PLA/PEG復合材料的熔點下降，常溫塑性增強。此外，添加PEG也可以達到制備PLA微孔膜的目的，且PEG分子量愈小，PLA/PEG膜孔隙率愈大。當聚乳酸與聚乙二醇添加比為8∶2(W/W)，PEG分子量為400時，最適合作為載體材料用于脂肪酶的固定化。
　　選用PEG分

4、子量為400、PEG/PLA添加比為8∶2（W/W）制備的PLA/PEG微孔膜經活化后用于脂肪酶(Candida rugosa TypeⅦ)的共價固定化。通過正交試驗確定脂肪酶在PEG/PLA膜上的最佳固定化條件，在該條件下能夠得到酶負載量為7.41±0.24mg/g，活性為25.11±0.95 U/g膜的脂肪酶膜。評價自由脂肪酶和脂肪酶固定化酶膜穩(wěn)定性可知，脂肪酶經化學固定化以后，固定化脂肪酶的pH值、熱及貯存穩(wěn)定性都增強。因此，PL