[發明專利]一種將酶固定化在納米纖維上的方法

有效

• 申請號: 202010795308.5
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111876405B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 溫朝;王冠鳳;石艷麗;李夢嬌;郭學平;劉愛華
• 申請（專利權）人: 山東華熙海御生物醫藥有限公司
• 主分類號: C12N11/084
• 分類號: C12N11/084;C12N11/089;C12N9/10;C12N9/20;C12N9/34;C12N9/42
• 代理公司: 北京唐頌永信知識產權代理有限公司 11755
• 代理人: 劉偉;王維

1.一種酶固定方法，其包括如下步驟：

按照質量濃度比PSF：PVA=2:1制備包含聚砜（PSF）、聚乙烯醇（PVA）和酶的第一混合溶液：將PSF粉末溶解于溶劑中，再加入PVA粉末攪拌溶解，然后與將酶溶解在水中得到的酶溶液混合；將酶溶液加入第一混合溶液并達到1~8mg/ml的酶的終濃度；

由上述第一混合溶液制備出納米纖維：將所述第一混合溶液注入毛細管中，通過微量擠出泵擠出溶液，在高電壓作用下形成電紡絲，通過旋轉收集器收集納米纖維，并對收集的納米纖維進行真空干燥，并進行保存；

進行戊二醛交聯：使用鹽酸作為催化劑，所述戊二醛與鹽酸的體積比為4:1~2:1，制備包含鹽酸和戊二醛的第二混合溶液，將上述制得的納米纖維放置在第二混合溶液上方的蒸汽環境中，在室溫下進行交聯；

第二混合溶液上方蒸汽環境調整為如下：鹽酸的偏分壓為20~40Pa，戊二醛的偏分壓為1~3KPa；

將經過交聯反應的納米纖維用蒸餾水清洗，而后添加干燥劑進行儲存。

2.如權利要求1所述的酶固定方法，其中，

所述酶為分子量小于等于85kDa的水溶性酶。

3.如權利要求2所述的酶固定方法，其中，

所述水溶性酶選自環糊精葡萄糖基轉移酶、葡萄糖淀粉酶、脂肪酶和纖維素酶中的任一個。

4.如權利要求1所述的酶固定方法，其中，

在制備第一混合溶液的步驟中，所述溶劑是pH為6~8的100~300mM的二甲基乙酰胺（DMAC），在85~95℃，將PSF邊攪拌邊以75~85g/L的PSF質量濃度溶解在所述溶劑中，然后，在90~100℃，按照質量濃度比PSF：PVA= 2:1加入PVA，將PVA攪拌溶解在溶液中。

5.如權利要求1~4中任一項所述的酶固定方法，其中，在制備納米纖維的步驟中，所述高電壓為10~30kv電壓，通過旋轉收集器收集是在與毛細管尖端相距25~45cm處，該旋轉收集器的轉速為30至40 rpm、在使用微量擠出泵控制溶液的流出速度為0.2~0.6ml/h的條件下收集納米纖維，真空干燥時的氣壓保持在75~95KPa。

6.如權利要求1~4中任一項所述的酶固定方法，其中，在戊二醛交聯的步驟中所述戊二醛與鹽酸的體積比為3.5:1~2.5：1， 所述鹽酸質量濃度為320g/L的鹽酸。

7.如權利要求6所述的酶固定方法，其中，

所述戊二醛與鹽酸的體積比為3:1。

8.如權利要求1~4中任一項所述的酶固定方法，其中，在第二混合溶液上方蒸汽環境下，對納米纖維進行交聯反應3至5小時。

9.如權利要求1~4中任一項所述的酶固定方法，其中，使用蒸餾水進行清洗時，清洗的溫度控制在20~40℃，每克納米纖維使用20~50ml蒸餾水進行清洗。

10.如權利要求1~4中任一項所述的酶固定方法，其中，使用干燥劑儲存時，需將儲存空間的濕度保持在：55~75%的相對濕度。

11.如權利要求1所述的酶固定方法，其中，待固定的酶是葡萄糖淀粉酶，第一混合溶液還包括聚乙烯亞胺（PEI）。

12.如權利要求11所述的酶固定方法，其中，

PEI、PSF和PVA的質量濃度分別為40~60g/L、10~30g/L和5~15g/L。

13.如權利要求1所述的酶固定方法，其中，待固定的酶是纖維素酶，第一混合溶液還包括聚己內酰胺（PA6）。

14.如權利要求13所述的酶固定方法，其中，

PA6、PSF和PVA的質量濃度分別為110~140g/L、20~40g/L、10~20g/L。