一種用于固定化酶載體的多孔ps-dvb微球制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于酶載體材料制備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]固定化酶由于克服了游離酶溶于水.不穩(wěn)定和利用后分離凼難的缺點(diǎn)，使酶在工業(yè)上得到了更廣泛和更有效的利用。固定化酶的性能很大?部分取決于固定化酶載體的選擇。目前，用于固定化酶的載體有殼聚糖，甲殼素，纖維素，凝膠材料，磁性微粒，有機(jī)合成聚合物等。其中有機(jī)聚合物載體依舊是酶固定化載體的主要研究?jī)?nèi)容。特別是多孔聚合物微球由于其比表面積比較大，微球周圍的孔隙可以裝載較多的酶，引起了人們更多的關(guān)注。然而控制合適的孔徑大小對(duì)固定化酶至關(guān)重要。太小的微孔會(huì)導(dǎo)致擴(kuò)散限制和引起生物分子損傷，而過(guò)大的孔，則比表面積下降，負(fù)載酶量低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種表面疏水，粒徑可控的用于固定化酶載體的多孔PS-DVB微球制備方法。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種用于固定化酶載體的多孔PS-DVB微球制備方法，包括聚苯乙烯種球制備和多孔微球制備兩步驟；
所述聚苯乙烯(PS)種球制備步驟為，將1.75g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分散于10ml無(wú)水乙醇/乙二醇甲醚(體積比為1:1)混合體系后，加入到250ml的三口燒瓶中，磁力攪拌，通氮，冷凝回流，升溫至70°C，預(yù)熱20min，用筒形滴液漏斗將溶有l(wèi)wt%偶氮二異丁腈(AIBN)的苯乙烯單體15ml加入到三口燒瓶中.反應(yīng)10h，所獲種球經(jīng)離心分離，乙醇多次冼滌，自然風(fēng)干后備用；
所述多孔微球制備步驟為，該制備步驟分四步在500ml的四口燒瓶中進(jìn)行，第一步為種球的活化，將0.3ml氯代十二烷(⑶)與25ml十二烷基硫酸鈉(SDS，0.25wt%)超聲乳化后(粒徑小于0.5 μπι)，加入到含有0.2g聚苯乙烯種子的25mlSDS(0.25wt % )超聲分散液中，在35 °C下溶脹10h，攪拌速度為120r/min，第二步為種球的溶脹，用上述超聲乳化方法將總體積為6ml的苯乙稀/ 二乙稀基苯/甲苯、0.1g過(guò)氧化苯甲酰(BPO)與145mlSDS(0.25wt% )乳化后，滴加入種球活化液中，滴加時(shí)間為lh，在35°C下繼續(xù)溶脹1h,攪拌速度為120r/min，第三步為聚合，向體系中通氮?dú)?0min，補(bǔ)加50ml (5wt % )的PVA溶液和0.05gCuCl2，將四口燒瓶放入已預(yù)熱80°C的浴中反應(yīng)10h，第四步為致孔劑的提取，產(chǎn)物溶液用乙醇和水反復(fù)洗滌，用二氯甲烷萃取24h提取線性苯乙烯和甲苯，得到多孔PS — DVB 微球。
[0005]本發(fā)明具有如下有益效果:
采用該方法可以制備出粒徑為2 μπι的聚苯乙烯種子，再通過(guò)二步種子溶脹法制備出PS/DVB的單分散多孔PS-DVB微球，SEM照片顯示多孔微球呈單分散性，具有多孔結(jié)構(gòu)，粒徑約為5 μπι，ΒΕΤ比表面積測(cè)試隨著S/DVB的比例增加，微球比表面積增大，可達(dá)21.4m2/g，平均孔徑在14.3?18.4之間，孔徑往分布顯示分布最廣的孔徑約為30?40nm，紅外圖譜顯示多孔微球表面主要為苯環(huán)基團(tuán)，表明呈疏水性，該多孔PS-DVB微球在固定化酶領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0006]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0007]具體實(shí)施例:本發(fā)明所述制備過(guò)程包括聚苯乙烯種球制備和多孔微球制備兩步驟；
所述聚苯乙烯(PS)種球制備步驟為，將1.75g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分散于10ml無(wú)水乙醇/乙二醇甲醚(體積比為1:1)混合體系后，加入到250ml的三口燒瓶中，磁力攪拌，通氮，冷凝回流，升溫至70°C，預(yù)熱20min，用筒形滴液漏斗將溶有l(wèi)wt%偶氮二異丁腈(AIBN)的苯乙烯單體15ml加入到三口燒瓶中.反應(yīng)10h，所獲種球經(jīng)離心分離，乙醇多次冼滌，自然風(fēng)干后備用；
所述多孔微球制備步驟為，該制備步驟分四步在500ml的四口燒瓶中進(jìn)行，第一步為種球的活化，將0.3ml氯代十二烷(⑶)與25ml十二烷基硫酸鈉(SDS，0.25wt%)超聲乳化后(粒徑小于0.5 μπι)，加入到含有0.2g聚苯乙烯種子的25mlSDS(0.25wt % )超聲分散液中，在35 °C下溶脹10h，攪拌速度為120r/min，第二步為種球的溶脹，用上述超聲乳化方法將總體積為6ml的苯乙稀/ 二乙稀基苯/甲苯、0.1g過(guò)氧化苯甲酰(BPO)與145mlSDS(0.25wt% )乳化后，滴加入種球活化液中，滴加時(shí)間為lh，在35°C下繼續(xù)溶脹1h,攪拌速度為120r/min，第三步為聚合，向體系中通氮?dú)?0min，補(bǔ)加50ml (5wt % )的PVA溶液和0.05gCuCl2，將四口燒瓶放入已預(yù)熱80°C的浴中反應(yīng)10h，第四步為致孔劑的提取，產(chǎn)物溶液用乙醇和水反復(fù)洗滌，用二氯甲烷萃取24h提取線性苯乙烯和甲苯，得到多孔PS — DVB 微球。
[0008]采用該方法可以制備出粒徑為2 μπι的聚苯乙烯種子，再通過(guò)二步種子溶脹法制備出PS/DVB的單分散多孔PS-DVB微球，SEM照片顯示多孔微球呈單分散性，具有多孔結(jié)構(gòu)，粒徑約為5 μπι，ΒΕΤ比表面積測(cè)試隨著S/DVB的比例增加，微球比表面積增大，可達(dá)21.4m2/g，平均孔徑在14.3?18.4之間，孔徑往分布顯示分布最廣的孔徑約為30?40nm，紅外圖譜顯示多孔微球表面主要為苯環(huán)基團(tuán)，表明呈疏水性，該多孔PS-DVB微球在固定化酶領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用。
[0009]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于固定化酶載體的多孔PS-DVB微球制備方法，其特征在于:包括聚苯乙烯種球制備和多孔微球制備兩步驟； (O所述聚苯乙烯(PS)種球制備步驟為，將1.75g的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)分散于10ml無(wú)水乙醇/乙二醇甲醚(體積比為1:1)混合體系后，加入到250ml的三口燒瓶中，磁力攪拌，通氮，冷凝回流，升溫至70°C，預(yù)熱20min，用筒形滴液漏斗將溶有l(wèi)wt%偶氮二異丁腈(AIBN)的苯乙烯單體15ml加入到三口燒瓶中.反應(yīng)10h，所獲種球經(jīng)離心分離，乙醇多次冼滌，自然風(fēng)干后備用； (2)所述多孔微球制備步驟為，該制備步驟分四步在500ml的四口燒瓶中進(jìn)行，第一步為種球的活化，將0.3ml氯代十二烷(⑶)與25ml十二烷基硫酸鈉(SDS，0.25wt%)超聲乳化后，加入到含有0.2g聚苯乙烯種子的25mlSDS(0.25wt% )超聲分散液中，在35°C下溶脹10h，攪拌速度為120r/min，第二步為種球的溶脹，用上述超聲乳化方法將總體積為6ml的苯乙烯/ 二乙烯基苯/甲苯、0.1g過(guò)氧化苯甲酰(BPO)與145mlSDS(0.25wt% )乳化后，滴加入種球活化液中，滴加時(shí)間為lh，在35°C下繼續(xù)溶脹10h，攪拌速度為120r/min，第三步為聚合，向體系中通氮?dú)?0min，補(bǔ)加50ml (5wt% )的PVA溶液和0.05gCuCl2，將四口燒瓶放入已預(yù)熱80°C的浴中反應(yīng)10h，第四步為致孔劑的提取，產(chǎn)物溶液用乙醇和水反復(fù)洗滌，用二氯甲烷萃取24h提取線性苯乙烯和甲苯，得到多孔PS-DVB微球。
【專利摘要】一種用于固定化酶載體的多孔PS-DVB微球制備方法，屬于酶載體材料制備領(lǐng)域。提供一種表面疏水，粒徑可控的用于固定化酶載體的多孔PS-DVB微球制備方法。所述方法采用分散聚合法制備了粒徑為2μm的聚苯乙烯種子，再通過(guò)二步種子溶脹法制備出多孔PS-DVB微球。采用該方法制備的多孔微球呈單分散性，具有多孔結(jié)構(gòu)，粒徑約為5μm，隨著S/DVB的比例增加，微球比表面積增大，可達(dá)21.4m2/g，平均孔徑在14.3～18.4之間，孔徑往分布顯示分布最廣的孔徑約為30～40nm，紅外圖譜顯示多孔微球表面主要為苯環(huán)基團(tuán)，呈疏水性，該多孔PS-DVB微球在固定化酶領(lǐng)域有潛在的應(yīng)用。
【IPC分類】C08F212/08, C08F257/02, C08F212/36, C12N11/08, C08J9/28
【公開(kāi)號(hào)】CN105524223
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510763529
【發(fā)明人】郝青
【申請(qǐng)人】陜西玉航電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月11日