静电自组装法固定化溶菌酶构筑羊毛抗菌表面

论文摘要

溶菌酶作为一种优良的天然抗菌剂,具有专一性强,反应条件温和且催化效率高等优点,在食品、医药、生物工程和化妆品等行业得到广泛应用。目前,溶菌酶在纺织品中的应用也开始得到研究,但目前尚处于起始阶段。层层静电自组装技术是一种崭新的纳米薄膜制备技术,系利用静电力作用在底物表面构筑聚电解质多层膜。静电自组装法中有序的组装体可保护生物大分子的二级结构和生物稳定性,因此可以实现多种生物分子的固定化。本研究根据羊毛的两性性质,通过改变缓冲溶液pH值改变羊毛表面带电性,将溶菌酶固定在羊毛织物表面,并利用PSS的阴离子性,实现对溶菌酶的多层组装。论文考察了自组装处理后羊毛表面形态、表面电性和蛋白质含量的变化,并研究了pH值、温度、聚合物浓度等组装条件对实验结果的影响。同时,考察了组装后固定化酶和游离酶的pH稳定性、热稳定性、贮存稳定性以及组装酶和吸附酶的耐洗涤稳定性。研究结果表明,静电自组装处理10次后,羊毛织物表面部分凹槽被填埋,有颗粒状物质存在;组装后羊毛表面电位随组装层数增加,出现“层层交替振荡”现象;染色实验表明,羊毛表面电位实现正负电位的翻转变化;组装处理后,考马斯亮蓝染色和双光束紫外分光光度计测试结果证明样品蛋白质含量随组装次数增加而增加;组装后的羊毛具有良好的抗菌性。组装影响因素分析结果表明,pH值为4时,组装效果最差,pH值为7时最好,40℃组装效果最好,聚合物浓度和浸渍时间对实验结果影响不大。经过静电自组装处理,固定化酶具有良好的pH稳定性、热稳定性、贮存稳定性。同时,组装酶比吸附酶的耐洗涤稳定性好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 羊毛织物抗菌整理现状
• 1.2 溶菌酶
• 1.2.1 溶菌酶简介
• 1.2.2 溶菌酶的应用领域
• 1.2.3 溶菌酶的抗菌机理
• 1.2.4 溶菌酶的固定化
• 1.2.5 层层静电自组装固定化方法
• 1.3 本论文的目的、意义及研究内容
• 1.3.1 研究的目的和意义
• 1.3.2 研究的主要内容
• 第二章 实验材料、仪器和方法
• 2.1 实验材料及其主要实验仪器
• 2.2 实验仪器
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 聚电解质自组装膜的制备
• 2.3.2 扫描电镜（SEM）分析
• 2.3.3 Zeta 电位测试
• 2.3.4 染色及 K/S 值测定
• 2.3.5 紫外线透过率测试
• 2.3.6 吸附法
• 2.3.7 游离酶活力测定
• 2.3.8 固定化酶活力测定
• 2.3.9 溶菌酶固定化工艺
• 2.3.10 固定化溶菌酶的性质
• 2.3.11 抗菌性能测试
• 第三章 羊毛载酶表面的层层静电自组装法构筑与表征
• 3.1 引言
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 羊毛纤维表面形态
• 3.2.2 表面电位
• 3.2.3 直接染料染色效果
• 3.2.4 考马斯亮蓝染色效果
• 3.2.5 紫外线透过率
• 3.2.6 溶菌酶活性
• 3.2.7 润湿性能
• 3.2.8 抗菌效果
• 3.3 本章小结
• 第四章 羊毛表面层层静电自组装法固定化溶菌酶影响因素
• 4.1 引言
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 羊毛纤维预处理对组装酶活的影响
• 4.2.2 组装溶液pH 值对组装酶活的影响
• 4.2.3 固定化温度对组装酶活的影响
• 4.2.4 聚合物浓度对组装酶活的影响
• 4.2.5 浸润时间对组装酶活的影响
• 4.3 本章小结
• 第五章 固定化酶的性质
• 5.1 引言
• 5.2 结果与讨论
• 5.2.1 热稳定性
• 5.2.2 pH 稳定性
• 5.2.3 贮存稳定性
• 5.2.4 耐洗涤稳定性
• 5.3 本章小结
• 第六章 主要结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文