反膠束萃取

1、反膠束萃取技術(shù)在蛋白質(zhì)分離和酶固定化反膠束萃取技術(shù)在蛋白質(zhì)分離和酶固定化上的應(yīng)用和發(fā)展上的應(yīng)用和發(fā)展TheapplicationdevelopmentofReversedmicelletechnologyinproteinseparationenzymeimmobilization2011年10月6日化工前沿講座論文第0頁共7頁1引言傳統(tǒng)的液液萃取分離技術(shù)成本低，易于操作，已廣泛用于多組分物質(zhì)的分離。但由于缺乏具有良好選擇性的生化溶劑，

2、采用該技術(shù)難以分離蛋白質(zhì)、核酸的生物活性物質(zhì)。而反膠束萃取技術(shù)的發(fā)展，為解決萃取生物活性物質(zhì)這一問題提供了可靠的方法。七十年代，Wells等首次提出反膠束中的酶蛋白能具有活性，并在一定PH值和離子強(qiáng)度等條件下，反膠束可用于提取酶蛋白。二十世紀(jì)八十年代，生物化學(xué)家對(duì)反膠束萃取蛋白質(zhì)的原理及工藝條件作了深入研究。反膠束萃取技術(shù)因具有成本低，溶劑可重復(fù)利用，萃取率高，條件溫和，不會(huì)引起蛋白質(zhì)和酶變性的優(yōu)點(diǎn)，到20世紀(jì)90年代成為生物工程的熱門

3、技術(shù)[1]。另一方面，反膠束酶系統(tǒng)在生物反應(yīng)中的催化作用研究也取得較大進(jìn)，在反膠束酶系統(tǒng)中酶的定位和結(jié)構(gòu)、酶的動(dòng)力學(xué)特征、催化活性和穩(wěn)定性等方面的基礎(chǔ)理論研究，為進(jìn)一步拓寬反膠束技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域打下良好基礎(chǔ)。近年來，此技術(shù)又有了許多發(fā)展，如設(shè)計(jì)新表面活性劑和添加親和性配基、反膠團(tuán)乳化液膜萃取、用反離子表面活性劑反萃取膠團(tuán)中酶蛋白及設(shè)計(jì)新的萃取設(shè)備等，解決了傳統(tǒng)方法中遇到的酶失活、萃取選擇性差等問題，從而大大促進(jìn)其工業(yè)應(yīng)用的發(fā)展。1.1反膠

4、束相關(guān)理論反膠束（或反膠團(tuán)）是表面活性劑在非極性有機(jī)溶劑中超過臨界膠團(tuán)濃度時(shí)自發(fā)形成的熱力學(xué)穩(wěn)定、光學(xué)透明的球狀或圓柱狀聚集體[2]。表面活性劑的疏水的非極性尾部指向有機(jī)溶劑，親水的極性頭部指向聚集體內(nèi)部形成一個(gè)納米級(jí)大小的極性腔。此極性腔容納一定量的水，其內(nèi)部接近細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，不僅能溶解親水性分子如氨基酸、多肽和蛋白質(zhì)等，而且能保持它們的活性。1.2反膠束技術(shù)及萃取原理反膠束（或逆膠束）是表面活性劑分散于連續(xù)有機(jī)相中自發(fā)形成的與正常膠束

5、結(jié)構(gòu)相反的納米尺度的一種含水聚合體。常用于形成反膠束的表面活性劑有“AerosolOT”(簡(jiǎn)稱AOT)（磺基琥珀酸二辛酯鈉鹽），CTAB（氯化三辛基甲基胺），磷脂酰乙醇胺等，而有機(jī)溶劑通常用四氯化碳、異辛烷、環(huán)己烷、苯、烷烴等[3]。在反膠束中，組成反膠束的表面活性劑的極性基團(tuán)朝內(nèi)形成一個(gè)內(nèi)表面，與平衡離子和水一起構(gòu)成一個(gè)極性核心，稱為“水池”，極性分子可溶于這個(gè)水池中。蛋白質(zhì)就是被溶解于“水池”中而被分離萃取，酶也可以被固定在反膠束的