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近几年的研究发现,很多种酶诱导下形成的酶-无机材料复合纳米花能很大程度的提高酶活。不仅酶活有所提高,酶的稳定性和重复利用性也都有提高。另一方面,制备这种酶-无机材料复合纳米花的过程十分的温和,简单且环保,也不需要任何的高温环境或有机试剂。酶-无机材料复合纳米花的发现将是酶工程和生物催化领域前进的重要一步。很多相关的研究也在该研究之后几年里陆续进行着。其中一个重要方向是将纳米花与其他无机材料复合以探索纳米花的潜在应用方向,然而,很少的研究者关注其他的无机材料、新型结构和新的制备方法。本文前三章内容主要研究了溶菌酶、漆酶、碳酸酐酶诱导下的、与无机材料磷酸铜、氧化石墨烯、碳纳米管复合材料的结构性质以及酶活变化。所采用的制备过程非常简单且温和,无需特殊仪器和有机试剂。最终制备的复合材料都具有一定规则的微观形貌,属于三维自组装的一个结果。在性能方面,溶菌酶诱导下、与无机材料磷酸铜、氧化石墨的复合材料,与单独的溶菌酶、氧化石墨烯甚至是磷酸铜相比,都呈现出最好的抗菌效果,是自由酶的十倍以上。而漆酶与磷酸铜、氧化石墨烯、碳纳米管的复合材料呈现出高的酶固定量并且酶活得到提高,酶动力学测试证明此材料的对底物的亲和力增强。另外,漆酶的复合材料对染料去除表现出很强的优势,贮藏稳定性也更好。碳酸酐酶与磷酸铜、氧化石墨烯、碳纳米管的复合材料中酶活虽然没有提高,但得到了很高程度的保持率,对二氧化碳的固定量也较好,热稳定性提高。本文的最后一章内容主要以碳酸酐酶为对象研究了碳酸酐酶与其他金属磷酸盐形成纳米花的情况,实验证明碳酸酐酶与磷酸铜、磷酸八钙、磷酸锰都能形成规整的纳米花,其中磷酸八钙对碳酸酐酶酶活的促进作用最大,磷酸铜对酶的固定量最大,磷酸铜和磷酸八钙对二氧化碳固定的重复利用性较好。本实验对氧化石墨烯和碳纳米管的三维自组装领域提供了一种新的方法,有望在催化科学、抗菌材料、生物技术等领域提供更多潜在的应用。