固定化酶的优越性众所周知,如何获得更高效的固定化酶如今仍是十分具有研究意义的课题。为了更好的保留甚至是提高酶活,我们采用交联封装法固定化酶,目的是为酶构建一个纳米立体空间,能更好的保护酶的空间构象,从而得到固定牢固且高效的固定化酶。首先制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)磁性微球,并在磁性微球上接枝聚乙烯醇(PVA),然后利用3-巯丙基三乙氧基硅烷(MPTES)在PVA上修饰巯基,最后对假丝酵母脂肪酶(CRL)进行吸附和交联封装,从而将CRL固定化于微球表面。本文可分为以下两个部分:第一,采用化学共沉淀法制备出油酸包裹的四氧化三铁磁性纳米粒子。然后以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,用悬浮聚合法制备PMMA磁性微球。再对PMMA磁性微球进行酯解酸化,从而得到表面富含羧基的磁性微球,通过化学滴定法测得微球表面的羧基含量为0.51 mmol/g。此后在微球上接枝PVA(Mw10000)制备出PVA-PMMA磁性微球,通过乙酸酐法测得微球表面羟基的修饰密度为3.8 mmol/g。进而,在PVA-PMMA磁性微球表面使用MPTES修饰巯基得到MPTES-PVA-PMMA磁性微球,采用2-硝基苯甲酸(DTNB)法测得巯基含量为5.56μmol/g。然后以MPTES-PVA-PMMA磁性微球为载体,以聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)为交联剂,在氮气保护下通过交联封装把CRL固定化在磁性微球上。荧光成像实验表明CRL被固定化在磁性微球表面,解吸附实验证明交联封装法能够牢固的将CRL固定到微球上。进而,实验测定了固定化酶的酶载量和酶比活。实验结果符合设计预期,与游离酶的比活性50 U/mg相比,本实验制备的交联封装固定化酶的酶比活达到了58 U/mg,不但牢固的将酶固定化在微球表面,而且很好的保护了酶的空间构象。第二,结合之前的实验结果,为了更好的解释交联封装固定化酶比游离酶酶比活高的原因,我们使用Autodock分子模拟软件对CRL酶分子与PVA、MPTES-PVA、PEGDGE-MPTES-PVA之间的相互作用分别进行了研究。结果表明,我们选择的接枝分子、修饰物以及交联剂都比较合适,与酶分子不产生明显的相互作用,对酶的活性构象不造成破坏。在PEGDGE-MPTES-PVA与酶分子所产生的相互作用中,其对CRL盖子、和活性中心的相互作用对我们所制备的固定化酶活性起到了积极作用。