多层CPO修饰电极的电化学行为及其在有机催化反应中的应用

摘要

氯过氧化物酶(Chloroproxidase，CPO)是一类用途广泛，催化类型较多的蛋白酶。本论文借鉴了实验室积累的研究基础，重点开展了以下几方面的工作：
　　 1.不同层数CPO修饰电极电化学性能的研究
　　 为进一步提高修饰电极上酶的固定量以及提高修饰电极的稳定性，借鉴了生物传感器中多层酶膜修饰电极制备的经验，探索了多层CPO修饰电极的制备方法，重点探讨了修饰两层CPO酶膜修饰电极的电化学性能。循环伏安测量结果显示，修饰两层CPO的修饰电极上氧化还原峰电流更大，对氧还原的催化效果更为显著。运用电化学阻抗谱测量结果进一步解释了膜结构对CPO电子传递的影响。
　　 2.不同生物酶修饰电极催化氯化MCD性能的比较
　　 CPO可以把一氯二甲酮催化氯化为二氯二甲酮，此反应可以使用分光光度法直接检验，方法简便。本论文以一氯二甲酮催化氯化为二氯二甲酮反应为例，比较了继红蛋白(Mb)、血红蛋白(Hb)和CPO三种酶修饰电极催化氯化反应的活性大小。实验结果表示，CPO具有很强的催化氯化能力。
　　 3.氯过氧化物酶(CPO)修饰电极在有机催化中的应用
　　 本论文尝试将性能较佳的(CPO/PLL)2/GC修饰电极应用于原位产生过氧化氢催化苯甲硫醚的氧化反应，实验结果表明，得到了目标产物苯甲亚砜，并且产物的量随电解催化反应时间的增加而增大。为开发环保、绿色的生物酶催化的有机合成反应提供了新思路。