海藻酸钠凝胶微球制备及固定化酶研究文献综述
2020-04-17 16:53:50
1选题背景及意义 1.1 选题背景 海藻酸盐(alginate)是一种天然存在的高分子聚合物,由于它具有良好的生物降解性和生物相容性,因此在生物科技领域越来越受到人们的关注。
海藻酸盐最早被用于食品和饮料工业中,它可以作为增稠剂、稳定剂和胶凝剂。
而当海藻盐作为固定蛋白质、酶和细胞等生物大分子的载体时,又显示出一些独特的优点:(1)凝胶网络保持含水的微环境,这有利于生物大分子的存活(2)用海藻酸包埋生物大分子条件温和,不需要有机溶剂(3)具有比较高的凝胶孔径,这有利于生物大分子的扩散(4)可以通过不同的涂层方法控制凝胶的孔径(5)在一般的生理条件下海藻酸可以分解和生物降解。
海藻酸钠分子式为(C6H7O6Na)n,不同产地和季节提取出来的海藻酸钠的分子量不一样,它的分子量一般在32000-200000之间。
它含有两个结构单元[23],为β-D-甘露糖醛酸(M单元)和α-L-古洛糖醛酸(G单元)无规链接的共聚物[1] 酶作为一种生物催化剂,一经发现就被人们广泛应用在酿造、食品、医药等领域。
由于酶可以在常温、常压等温和的反应条件下高效地催化反应,一些难以进行的化学反应在酶的催化下能顺利地完成。
酶的开发利用在20世纪得到了巨大的发展,但由于酶一般必需在温和的条件下才有催化作用,在实际运用中也就带来了很多问题,从而限制了酶制剂产品的使用和开发,固定化酶就是在这种情况下产生的。
[2] 水凝胶是一类具有亲水基团,能被水溶胀但不溶于水的具有三维网络结构的聚合物。
它在水中能够吸收大量的水分显著溶胀,并在显著溶胀之后能够继续保持其原有结构而不被溶解。
它能够感知外界刺激的微小变化,如温度、pH值、离子强度、电场、磁场等,并能够对刺激发生敏感性的响应,常通过体积的溶胀或收缩来实现。