[發(fā)明專利]一種酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010915892.3 | 申請日： | 2020-09-03 |
| 公開（公告）號： | CN112110535A | 公開（公告）日： | 2020-12-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 楊縝;馮超云 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳大學(xué) |
| 主分類號： | C02F1/72 | 分類號： | C02F1/72;C02F1/52;C02F101/34 |
| 代理公司： | 深圳市君勝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268 | 代理人： | 朱陽波;楊宏 |
| 地址： | 518060 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 酪氨酸 納米 去除 水溶液 中酚類 物質(zhì) 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法。本發(fā)明將酪氨酸酶納米花加入到酚水溶液中進行酶促反應(yīng)，使酚水溶液中的酚類物質(zhì)先氧化成醌類物質(zhì)，所述醌類物質(zhì)再進一步聚合形成沉淀，實現(xiàn)去除水中酚類物質(zhì)；其中，所述酪氨酸酶納米花通過如下制備方法制備得到：向酪氨酸酶溶液中依次加入磷酸鹽緩沖液、水、硫酸銅溶液，得到酪氨酸酶納米花懸浮液；將所述酪氨酸酶納米花懸浮液離心除雜，干燥后得到酪氨酸酶納米花。本發(fā)明所述酪氨酸酶納米花能夠有效地去除水中酚類物質(zhì)，處理方法成本低、易制備且去除酚類物質(zhì)的效率高。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及除酚技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法。
背景技術(shù)
酚類化合物是一類重要的環(huán)境污染物，含酚廢水是危害程度大、污染范圍廣的工業(yè)廢水之一。酚類物質(zhì)廣泛存在于工業(yè)廢水中，來源較廣，焦化廠、煤氣廠以及醫(yī)藥、染料等化工廠都會產(chǎn)生大量含酚類物質(zhì)的工業(yè)廢水。這些廢水中包含有苯酚、對甲基苯酚、對氯苯酚、壬基酚、雙酚A等苯酚及其相關(guān)酚醛，對環(huán)境和人類都有極大的危害。以苯酚為例，有資料顯示，當(dāng)水中苯酚濃度持續(xù)保持在0.1～0.2mg/L時，魚類會有苯酚的特殊臭味；水中苯酚濃度達到2.56mg/L時，會對淡水生物產(chǎn)生毒性；苯酚濃度高于5mg/L時，會導(dǎo)致水環(huán)境中魚類中毒死亡。
利用酶降解酚類物質(zhì)，可以顯著降低成本，避免昂貴的設(shè)備、化學(xué)催化劑通或高壓高溫等極端操作條件。而且由于酶的天然來源，使用酶對環(huán)境的影響最小，因為它們是可生物降解的。固定化酶可以在保留有酶活的條件下，顯著提高酶的操作穩(wěn)定性，能夠在工業(yè)上實現(xiàn)重復(fù)利用。現(xiàn)有固定酪氨酸酶用于處理酚類物質(zhì)的方法，分為兩類，一是無載體固定方法，利用交聯(lián)劑與酶形成聚集體，如Xu等報道酪氨酸酶CLEA(Cross-linking enzymeaggregates,CLEAs)，用于處理水中酚類物質(zhì)，效率高和操作穩(wěn)定性優(yōu)良，制備簡便，但是依靠戊二醛等交聯(lián)劑在酶和載體之間形成共價鍵，導(dǎo)致酶的輕微變化，可能會影響其活性；另外一種是將酶固定在載體上，如Wu等報道將酪氨酸酶固定在聚丙烯腈微球上，用于處理苯酚效果和重復(fù)利用性較優(yōu)，但是制備工藝復(fù)雜；Kourosh Abdollahi等報道用三聚氰氯功能化磁性納米粒子固定酪氨酸酶，用于處理苯酚，利用磁性易于回收，但是重復(fù)利用效果一般，且制備所需的材料(三聚氯氰、正硅酸乙酯、四氫呋喃)帶有毒性，對環(huán)境不友好；Liu等將酪氨酸酶固定在磁性氧化石墨烯，制備工藝較為簡易，操作穩(wěn)定性較優(yōu)，但是存在對苯酚的處理效率不高的問題。
因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法，旨在解決利用酶降解酚類物質(zhì)存在成本高、制備技術(shù)復(fù)雜、污染環(huán)境和除酚效率不高的問題。
一種酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法，其中，包括步驟：
提供酚水溶液，所述酚水溶液中含有酚類物質(zhì)；
將酪氨酸酶納米花加入到所述酚水溶液中進行酶促反應(yīng)，使所述酚水溶液中的酚類物質(zhì)經(jīng)酪氨酸酶(酶促反應(yīng))氧化會生成鄰位雙酚并進一步氧化生成醌類物質(zhì)，醌類物質(zhì)再經(jīng)過一系列非酶催化的反應(yīng)形成高分子聚合物沉淀，實現(xiàn)酚水溶液中酚類物質(zhì)的去除；
其中，所述酪氨酸酶納米花為酪氨酸酶-磷酸銅雜合復(fù)合物，通過如下制備方法制備得到：
向酪氨酸酶溶液中依次加入磷酸鹽緩沖液、水、硫酸銅溶液，得到酪氨酸酶納米花懸浮液；
將所述酪氨酸酶納米花懸浮液進行離心除雜，干燥后得到酪氨酸酶納米花。
所述的酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法，其中，所述的酚水溶液包括：酚類物質(zhì)、NaH2PO4、水。
所述的酪氨酸酶納米花去除酚水溶液中酚類物質(zhì)的方法，其中，所述的酚水溶液pH為5.0～8.0。
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