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脂肪酶(EC 3.1.1)具有高度选择性和特异性,催化效率高、反应条件温和,低能耗、无污染等优点而获得广泛应用。通常采用固定化策略来提高酶在非天然反应体系中的稳定性及重复使用率。一般认为载体的特性对于固定化酶的催化特性有影响。本文以廉价易得的膨润土为酶固定化材料,采用表面活性剂对其进行改性,并用于固定Lipase OF和Candida rugosa lipase(Type Ⅶ)(CRL)这两种脂肪酶,以此来研究表面活性剂改性膨润土对酶特性的影响。首先,选用阳离子、阴离子、非离子这三类表面活性剂分别改性Na-Bent,用于固定Lipase OF。当采用不同碳链长度的阳离子表面活性剂改性膨润土固定Lipase OF,发现载体表面的疏水性是影响固定化酶活性的一个关键因素,其中十八烷基三甲基溴化铵(OTAB)改性效果最佳,固定化酶比活为415.8U·mg-1,是Na-Bent固定化酶比活的2倍。通过对比不同类型表面活性剂改性膨润土的蛋白固载量和固定化酶活性,认为载体表面的带电荷性对载体吸附性能影响不显著,但表面的官能团则可能因为影响载体的疏水性及酶分子与载体的非特异性结合而影响固定化酶的特性。采用复合表面活性剂改性膨润土分别固定Lipase OF和CRL时,发现对这两种褶皱假丝酵母脂肪酶均有较好的固定化效果,其中改性膨润土固定Lipase OF酶呈现更高的固载量和比活回收率。通过综合对比不同表面活性剂组合改性膨润土的固定化效果,发现CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)/TX100两种阳-非复合离子表面活性剂改性效果最佳,蛋白固载量为0.68 mg· g-1 support,比活回收率达 133.4%。比较改性膨润土固定化酶和游离酶的催化特性,发现由改性膨润土制备的固定化LipaseOF酶和CRL酶比游离酶具有更宽泛的耐pH和温度范围,且酶的储藏稳定性也得到改善。同时,以复合表面活性剂CTAB/TX100改性膨润土为载体制备的固定化Lipase OF酶的Km和Vmax值分别由5.57 mg·mL-1 和 42.63 μg·min-1 变化至 3.43 mg.mL-1 和 57.57 μg·min-1,表明将此改性膨润土用于制备固定化酶,不仅改善酶与底物的亲和力,且最大反应速率提高1.35倍,有效提高酶的催化效率。另外,采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、比表面(BET)、热重分析(TGA)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(RRS)等表征手段,探究膨润土、改性膨润土及改性膨润土固定化酶的性能,发现脂肪酶已成功固定于改性膨润土上,且膨润土经CTAB/TXI00复合表面活性剂改性后,层间距由1.20nm增大至1.59nm,酶的吸附位点增多,利于酶的固定化,且发现部分脂肪酶吸附在改性膨润土的表面,部分脂肪酶嵌插在膨润土层间。