新型pickering乳液自組裝體系設(shè)計及在酶固定化中的應(yīng)用

1、新型新型Pickering乳液自組裝體系設(shè)計乳液自組裝體系設(shè)計及在酶固定化酶固定化中的中的應(yīng)用應(yīng)用DesignfnewtypesofselfassembledPickeringemulsiontheapplicationinenzymeimmobilization學(xué)科專業(yè)：化學(xué)工程研究生：屈彥寧指導(dǎo)教師：齊崴教授企業(yè)導(dǎo)師：李小剛高工天津大學(xué)化工學(xué)院二零一六年五月摘要本文主要針對目前固定化酶在催化有機體系反應(yīng)中出現(xiàn)的催化效率低、重復(fù)利用性

2、差等問題，設(shè)計了一系列不同粒子穩(wěn)定的Pickering乳液來固定化酶以改善其催化及重復(fù)利用效果。主要包括：疏水改性SiO2和Fe3O4@SiO2納米粒子穩(wěn)定的Pickering乳液，以及多巴胺在SiO2粒子穩(wěn)定的Pickering乳液界面聚合形成的膠體體微囊；并以正己酸和正己醇的酯化反應(yīng)為模型體系，考察了固定化脂肪酶在油水雙相體系中的催化性能。研究內(nèi)容主要有以下三個方面：（1）疏水改性疏水改性SiO2穩(wěn)定的穩(wěn)定的Pickering乳液研

3、究乳液研究。利用一步疏水改性合成法制備了SiO2納米粒子，并在油水界面自組裝形成Pickering乳液，研究了不同條件對乳液穩(wěn)定性的影響。研究表明：在強極性的溶劑體系中，粒子無法穩(wěn)定Pickering乳液，而在正庚烷或甲苯等弱極性溶劑中，能夠形成穩(wěn)定的Pickering乳液；而且，隨著顆粒含量及油水比的增加，乳滴粒徑呈遞減趨勢。（2）多巴胺在疏水改性多巴胺在疏水改性SiO2穩(wěn)定的穩(wěn)定的Pickering乳液界面聚合制備膠體體微乳液界面聚

4、合制備膠體體微囊。在前一章工作基礎(chǔ)上，進一步將多巴胺加入到疏水改性SiO2穩(wěn)定的Pickering乳液中，使其在乳液油水界面聚合形成了一種膠體體微囊，并用于酶固定化。研究表明：微囊呈中空球形，殼層由SiO2納米粒子及聚合物包覆層所組成。這種微囊固定化酶的最高酶活可達(dá)46.14UmL?1，是自由酶酶活的8倍，且具有很好的儲存穩(wěn)定性及重復(fù)利用性，分別在儲存十天和重復(fù)使用15次后，仍保留80%和86.6%的酶活。（3）疏水改性磁性疏水改性磁性

5、Fe3O4@SiO2粒子穩(wěn)定的穩(wěn)定的WO型Pickering乳液乳液。利用共沉淀法和一步疏水改性法分別制備了磁性Fe3O4和Fe3O4@SiO2納米粒子，并在油水界面自組裝形成了WO型的Pickering乳液，之后將其用于酶固定化。研究表明這種核殼結(jié)構(gòu)Fe3O4@SiO2粒子的殼層比較厚，有50nm左右。最優(yōu)條件下固定化酶的酶活可達(dá)15.32UmL?1，且重復(fù)利用性理想，8次循環(huán)后，仍保留約79.33%的酶活。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：Picke