[發明專利]一種氧化還原刺激響應型Pickering乳狀液中酶催化有機化學反應的方法

有效

• 申請號: 201710540087.5
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107475309B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 蔣建中;張杜炎;李鈺
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12P7/64
• 分類號: C12P7/64;C12P7/40
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 王玉仙

1.一種在 氧化還原刺激響應型Pickering乳狀液中酶催化有機化學反應的方法，該Pickering乳狀液為O/W型，其特征是，配制一定濃度的二茂鐵基季銨鹽表面活性劑水溶液為氧化還原刺激響應型表面活性劑，將無機納米顆粒分散在該刺激響應型表面活性劑的水溶液中，其中所用的無機納米顆粒為二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、碳酸鈣、水滑石中的一種或幾種顆粒，原生粒徑為2-200nm，其中，無機納米顆粒質量分數為0.05～10％，之后加入一定濃度的酶溶液、一定量的油相和反應物，均質乳化得到穩定的O/W型Pickering乳狀液，將該乳狀液放置在一定反應溫度下靜置反應，反應結束后將乳狀液通電氧化或向其中加入氧化劑，乳狀液破乳，油水兩相分層，收集油相并分離得到產物；回收的無機納米顆粒和水相，通電還原或者加入還原劑，再加入一定量的油相和反應物，均質后可重新獲得穩定的O/W型Pickering乳狀液，并進行下一次循環反應，所用二茂鐵基季銨鹽結構如下：

R＝C6～C20直鏈或支鏈、飽和或不飽和、含有或不含有羰基的烷基；X為鹵素中的氯、溴、碘、氟中的一種元素；該刺激響應型表面活性劑被氧化后，二茂鐵基團帶一個正電荷，一頭疏水一頭親水的結構被破壞，該分子整體變成類Bola型表面活性劑，表面活性大大降低；二茂鐵基季銨鹽所用濃度遠低于其臨界膠束濃度，以水相為基準的使用濃度為0.2×10^-3mol·L^-1～3×10^-3mol·L^-1；

其中，乳狀液中油相的體積分數為5％～80％。

2.根據權利要求1中所述的方法，其特征是所用酶為氧化還原酶、水解酶、轉移酶、異構酶、裂和酶、連接酶中的一種或幾種酶。

3.根據權利要求1中所述的方法，其特征是適用的油相為：(1)與水不互溶的極性有機物，(2)烴類礦物油，(3)甘油三酯類動物油。

4.根據權利要求1中所述的方法，其特征是所用氧化劑可以為臭氧、雙氧水、過氧化苯甲酰、高錳酸鉀中的一種或幾種混合物；還原劑可以為硼氫化鈉、硼氫化鉀、維生素C、氫化鋰鋁中的一種或幾種混合物。

5.根據權利要求1中所述的方法，其特征是所進行的有機反應為氧化還原反應、水解反應、異構反應、環氧化反應、Mannich反應、加成反應。