精细化学品是具有特定功能且使用性较高的一类化学物质,在食品、药物、催化剂等领域应用广泛,但传统的化学合成多难符合可持续发展的要求。而选用酶催化剂的生物催化,不仅反应条件温和,而且专一性强以及绿色高效。然而游离酶在实际应用中存在环境耐受性差和难以重复利用等缺点,但固定化是改善此类性能最有效的方法。由于酶的种类不同,不同的固定化方式对酶的负载率及活性等方面会有不同影响,因此选择适于该酶的固定化方法十分重要。本文主要是基于生物矿化原理,将酶蛋白与磷酸盐共沉淀及结晶以制得固定化酶,增强其催化性能和稳定性,并将其应用于催化合成精细化学品（1,3-二油酸-2-棕榈酸甘油酯和5’-氟脱氧腺苷）,进一步拓展生物催化方法的应用范围。1,3-二油基-2-棕榈酰甘油酯（OPO）属于三酰基甘油酯,是母乳脂肪的重要组成成分之一,是婴幼儿配方奶粉中常用的重要添加剂之一。在这项工作中,选用毕赤酵母菌株GS115表达TLL脂肪酶,在生物矿化作用下经过共沉淀固定脂肪酶,合成TLL@羟基磷灰石纳米花（TLL@Ca P,TLL@HAp-NFs）。在40°C水浴放置5小时后,TLL@Ca P可以保证酶活性几乎没有损失,而游离酶的相对剩余活性仅为54%。在70°C时,前1小时内游离酶活性迅速下降至23%左右,TLL@Ca P仅损失了约30%的相对酶活,温度稳定性明显提高。优化催化反应条件后,当反应中含水量为2%,底物PPP/OA摩尔比为1:6,加入6 m L正己烷溶解,加入脂肪酶20 mg·m L^-1（20%）,35°C反应12小时,产物中OPO含量可达到50.6%,比游离酶TLL的催化产率高约1.3倍。在循环催化5次后,反应液中OPO含量仍在90%以上。因此该固定方法的选用,有效改善了脂肪酶的热稳定性和催化活性,且使用磷酸钙作为无机成分的脂肪酶@无机物复合纳米花催化中安全可靠,没有高分子载体单体泄漏而污染的风险,有助于加强和保护婴幼儿食品安全。另外,我们还探索了制备一种可有效合成有机氟化合物的固定化生物催化剂,以将生物催化方法拓展应用于药物和放射性医疗氟化物的合成。经过氟化酶（FDAS）和表达条件的筛选,选用大肠杆菌Rosetta（DE3）作为表达宿主,在上述固定的基础上,并根据氟化酶的特性,在固定时加入氟离子浓度为20 ppm,氟化酶浓度为70μg·m L^-1,磷酸盐缓冲液p H为7.5,制备氟化酶@氟化羟基磷灰石纳米花（FDAS@FHAp-NFs）。通过SEM,XRD和FT-IR表征可以看出,该纳米花复合物的花瓣尺寸较氟化酶@羟基磷灰石纳米花（FDAS@HAp-NFs）小,并通过XRD和FT-IR的比对,对酶原有的结构影响较小。FDAS@FHAp-NFs的kcat/Km值大约是游离酶的2倍,固定化后催化效率更高。在50°C下,8小时后FDAS@FHAp-NFs仍有62.6%的初始活性,且温度曲线趋势平稳,然而FDAS@HAp-NFs只有30%的相对剩余酶活,游离酶则几乎失活。因此,运用该固定方法在溶液中加入氟离子提高了氟化酶的温度稳定性和酶的催化活性。总之,本论文中采用仿生策略制得酶@无机复合物纳米花固定化酶催化剂,在提高酶的热稳定性和环境耐受性基础上,不仅没有损失酶活,反而借助纳米花中模拟的大分子拥挤效应在空间上限制了酶蛋白多肽链的去折叠,且无机成分Ca²⁺可与氨基酸残基的羧基及氨基络合和配位,这些有效稳定了酶蛋白的空间结构,保护了酶蛋白的催化活力。因纳米花的结构增大了固定化载体的表面积,增加了底物与固定化酶的接触机会,从而增加了酶蛋白的催化活性和催化动力学性能。且使用磷酸钙无机组分与酶蛋白共沉淀和结晶,固定化和催化工艺与技术节能环保、绿色高效,为精细化学品的绿色合成提供了较好的理论基础和技术借鉴。