利用氧化硅介孔材料MCM-41固定溶菌酶的机理研究

摘要

本文采用水热合成及二次水热处理的方法，以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、气相氧化硅为主要原料，分别以NaOH、氢氧化四乙基铵（TEAOH）为碱性介质合成了孔径为3.3 和3.4nm 的具有六方晶系的氧化硅介孔分子筛MCM-41。利用合成的MCM-41 进行了固定溶液中溶菌酶的研究，采用紫外-可见分光光度计测定了溶菌酶的浓度。研究结果表明，介孔材料和生物酶的表面化学特性、生物酶的几何形状和分子极性是影响吸附效果的主要机制。分别在pH 6 MES、pH 8 TRIS、 pH 6, 7, 8 Phosphate 等缓冲液中，研究了MCM-41 吸附溶菌酶的效果，研究发现，在碱性缓冲液中，溶菌酶的吸附量最大，这是由静电吸附起主导作用导致的，由阳离子表面活性剂CTAB 合成的 MCM-41 在碱性缓冲液中表面荷负电性增强，而在酸性缓冲液中，由于中和作用，表面荷负电性减弱，静电点为11.4 的溶菌酶在pH6-8 的缓冲液中荷正电，吸附作用发生时，以静电吸附为主。在测定浓度范围内，以TEAOH 为碱性介质合成的MCM-41 对溶菌酶的最大吸附量为160mg/g；而以 NaOH 为碱性介质合成的MCM-41 对溶菌酶的吸附量与溶菌酶的浓度关系不大，在测定浓度范围内，吸附量为80-110mg/g。