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氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體系統及其制備方法與流程

文檔序號:11145179閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體系統,其特征在于:該系統是將漆酶和介體共同固定化在氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子上,每1g共固定化漆酶和介體系統中固定有0.3-0.6 mmol介體,固定化后的漆酶酶活為120-300U/g。

2.權利要求1所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體系統的制備方法,其特征在于包括如下步驟:

1)氧化石墨烯的制備:將石墨粉、高錳酸鉀、濃硫酸、磷酸充分混合,控制其放熱過程,使其溫度小于35℃,混合完成后,加熱至50℃,攪拌10-14 h,反應完成后冷卻至室溫,加入150 mL冰水,所述冰水中含有10 mL30%H2O2,繼續攪拌1-2 h,反應完全后洗滌,離心,真空干燥,即可得到氧化石墨烯;

2)Fe3O4磁性氧化石墨烯納米粒子的制備:將氧化石墨烯配置成溶液,再將其與FeCl2、FeCl3充分混合,在N2保護、攪拌、85℃ 水浴的條件下,加入NH3·H2O溶液,并持續攪拌0.5-1 h后,將黑色產物分離出來,去離子水洗至中性,得到Fe3O4磁性氧化石墨烯納米粒子;

3)Fe3O4磁性氧化石墨烯納米粒子表面修飾APTES :將步驟2)制備得到的Fe3O4磁性氧化石墨烯納米粒子置于乙醇水溶液中,然后加入APTES,50℃,攪拌反應10h,反應產物洗滌、干燥,得到表面氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子;

4)取步驟3)得到的表面氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子置于戊二醛溶液中靜置2h,去離子水洗數次以除去多余的戊二醛,加入4-NH2-TEMPO,室溫下震蕩反應5h,反應結束后,分離出產物,水洗,得到接枝了介體的納米粒子;

5)漆酶的固定:將漆酶加入乙酸-乙酸鈉緩沖溶液中,再加入接枝了介體的納米粒子,35℃震蕩反應5h 后,再以乙酸-乙酸鈉緩沖溶液清洗數次,以洗去未固定的酶,得到氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體系統。

3.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體系統的制備方法,其特征在于:步驟1)中石墨粉與高錳酸鉀、濃硫酸、磷酸的摩爾比為1:(0.3~1):(15~35):(2~5)。

4.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟2)中FeCl2和FeCl3的摩爾比為1:2~2:3,氧化石墨烯與最終生成的四氧化三鐵的質量之比為1:1.5~1:4,NH3·H2O溶液體積分數為25~28%。

5.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟3)中每1 g 制備得到的Fe3O4磁性氧化石墨烯納米粒子置于100-200 mL 乙醇水溶液中,然后加入1-3 mL APTES。

6.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟3)中乙醇水溶液中乙醇與水的體積比為1:1。

7.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟4)中戊二醛溶液的質量濃度為2%。

8.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟4)中每1g 氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子加入1-3 mmol 的4-NH2-TEMPO。

9.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟4)中1g 接枝了介體的納米粒子與200 U 的漆酶進行交聯固定。

10.根據權利要求2 所述氨基硅烷化磁性氧化石墨烯納米粒子共固定化漆酶和介體的制備方法,其特征在于:步驟4)中乙酸-乙酸鈉緩沖溶液的濃度為50 mM ,pH為4.5。

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