10521.間隙孔主導的介孔mofs作為載體在固載酶方面的應用及性能評價

1、分類號：——密級：——學號：2013兒000882遣掌師筢大學碩士學位論文間隙孔主導的介孔MOFs作為載體在固載酶方面的應用及性能評價作者姓名：學科、專業(yè)：研究方向：導師姓名：王珊分析化學生化分析與生物傳感楊梅教授2016年06月遼寧師范大學碩士學位論文摘要金屬有機骨架(MOFs)由于具有多孔性，孔徑大小可調(diào)解性，超高的比表面積和結構多樣性等優(yōu)點受到了研究者的極大青睞。但由于大多數(shù)合成的MOFs材料是微孔結構，這使其在固載大分子酶和蛋白

2、方面受到了限制。間隙孔主導的MOFs(IPDmesoMOFs)是一類具有介孔結構的新型金屬有機骨架材料。本實驗根據(jù)文獻方法合成了兩種IPDmesoMOFs，并選擇辣根過氧化物酶(HRP)為模型酶，對合成的IPDmesoMOFs固載酶的能力進行了評價，具體內(nèi)容如下：1IPDmesoMOF2和IPDmesoMOF3的合成分別以九水合硝酸鋁和乙酸銅為中心金屬離子源，以對苯二甲酸和均苯三甲酸為配體，以三羥甲基丙烷為間隙孔填料，在乙醇為溶劑的條件

3、下，采用溶劑熱法合成了IPDmesoMOF2、IPDmesoMOF3。得到的產(chǎn)物分別經(jīng)X射線衍射(XRD)、傅里葉紅外光譜(FTlR)、掃描電子顯微鏡(SEM)進行了結構和形貌表征。通過氮氣吸附／脫附實驗對兩種材料的比表面積、孔徑和孔體積進行了測定，結果與文獻值一致，表明我們成功地合成了兩種間隙孔MOFs材料。2在線固定HRP及對H202的定量檢測首先，在靜態(tài)條件下通過優(yōu)化溶液pH值、酶的濃度、攪拌時間等初步研究了IPDmesoMOFs

4、對HRP的吸附性能。在此基礎上，利用順序注射一紫外系統(tǒng)對兩種IPDmesoMOFs材料在線固載酶的能力進行了評價。從SEM、XRD、FTIR以及氮氣吸附／脫附實驗結果中可以看出，在線固載HRP的IPDmesoMOFs的比表面積和孔體積發(fā)生了明顯的改變，說明HRP成功的進入了IPDmesoMOFs材料的孔道內(nèi)：同時也證明固載HRP后，IPDmesoMOFs材料的結構并沒有發(fā)生坍塌。最后，利用鄰苯二胺(OPD)作為色原底物，考察了所得固定化

5、酶對H202的催化性能。結果表明：以兩種IPDmesoMOFs為載體在線制備的固定化HRP，對于濃度范圍為003亂10mmol／L的H202具有良好的線性關系，檢出限分別為60pmol／L和50Itmol／L。米氏常數(shù)的測定結果顯示了固定酶比游離酶的活性更高。固定化的酶經(jīng)過30次的反復使用并放置一個月后仍然有較高的活性，說明了合成的IPDmesoMOFs是固定酶的良好載體。關鍵詞：間隙孔主導的介孔金屬有機骨架；固定化酶；順序注射系統(tǒng)；辣