亲水性交联聚合物载体的合成表征及其固定化α-淀粉酶

选用丙烯酰胺(AM)、N-羟基琥珀酰亚胺为单体(NHS),以N,N/-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,以乙醇水溶液为制孔剂条件下进行反相悬浮聚合,得到珠状共聚物载体,该载体是一种新的酶载体形式,在国内外的相关文献中均未见报道.用红外光谱、扫描电子显微镜测定其结构和表观活性.结果表明,在固定单体配比[W(AM)/W(NHS)=10∶1]和致孔剂用量的情况下,测得交联剂用量为4%时,交联聚合物载体的溶胀性最好(287.5%);交联剂用量为5%时,交联聚合物载体固定化α-淀粉酶表现出高的表观活性(522.53U/g).测得固定化酶载体表现出良好的操作稳定性.比较固定化酶和游离态酶的最适反应温度发现,固定化酶的最适反应温度(70℃)比游离态酶高20℃;固定化酶的最适反应pH值范围较游离态酶广.     

阳离子聚丙烯酰胺的重要研究技术进展

聚丙烯酰胺(PAM)在许多领域均得到了广泛的应用,而其中很重要的一部分——阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)在日常生活和工业生产中,特别是在污水处理中所发挥的作用则尤为显著。本文综合论述了阳离子聚丙烯酰胺的主要用途和作用机理,重点列举了几种较为热门的阳离子聚丙烯酰胺合成技术的特点和研究进展,展示了阳离子聚丙烯酰胺的国内外研究进展,并对国内阳离子聚丙烯酰胺的今后发展进行了展望,为日后对阳离子聚丙烯酰胺的进一步开发研究提供重要参考和依据。     

预聚合法制备聚丙烯酰胺毛细管凝胶柱

提出了一种温和条件下制备交联聚丙烯酸胺毛细管凝胶电泳柱的新方法──预聚合法.讨论了制备过程中的问题,获得了凝胶组成、毛细管内径及长度等不同的交联聚丙烯酸胺毛细管凝胶电泳柱.采用激光回射干涉检测技术,实现了蛋白质标准样品的毛细管凝胶电泳在柱分离检测.     

水解交联改性的聚丙烯酰胺的吸水保肥能力研究

研究聚丙烯酰胺（PAM）的水解，并对其结构进行了表征。研究了二醛交联的聚丙烯酰胺及其水解产物对水、肥的吸收及保持能力，结果表明，聚丙烯酰胺水解交联后，部分胺基转化为羧基和羟基。由于羧基、羟基和胺基的协同作用，对水和肥的保持、吸收能力大大增强。水解4h的产物PAM-4中羧基、羟基和胺基的协同作用最好，对水和肥的保持、吸收能力最强。与乙二醛交联的PAM-4相比，戊二醛交联的PAM-4因可以有更大的网络伸展空间，水和肥的保持、吸收能力更强。戊二醛交联的PAM-4对CO（NH2）2有较大的吸收容量。     

丙烯酰胺水溶液聚合──添加Na_2CO_3制取高分子量阴离子型速溶聚丙烯酰胺的研究

本文建立了丙烯酰胺水溶液聚合的潜在型引发体系；研究了在碳酸盐法聚合体系中，添加不同量氨、尿素、ＥＤＴＡ—２Ｎａ，以及聚合体系ｐＨ、单体浓度、聚合水浴温度对聚合产物分子量及其溶解性能的影响规律和原因；解决了产物高分子量与产生不溶聚合物之间的矛盾；指出了获得高分子量阴离子型速溶粉末产品的关键．从而，用碳酸盐法得到了溶解性能优异的［η］高达２８ｄｌ／ｇ的胶体产品和［η］高达２２ｄｌ／ｇ的速溶粉末产品．     

辐射聚合固定化α—淀粉酶的研究

用低温辐射聚合法将α-淀粉酶固定到聚甲基丙烯酸-β-羟乙酯载体上。研究了低温辐射聚合固定化的条件;讨论了不同固定化酶对淀粉转化成还原糖的相对活性及其重复使用的稳定性;探索了载体微孔结构与固定化酶活性的关系。结果表明,在真空体系内,酶用量≥250μg/mL、单体浓度在30％～40％之间,于-50℃～-55℃范围内进行5.6×10~5rad剂量的辐射聚合,所得固定化酶重复使用10多次其相对活性仍可保持在30％以上。     

亲水性交联聚合物载体的合成及其固定化青霉素酰化酶

选用含环氧基团的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和亲水性的N-乙烯吡咯烷酮(NVP)单体,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBAA)为交联剂,甲酰胺作致孔剂,通过反相悬浮聚合技术成功合成了一系列大孔、珠状GMA-NVP-MBAA三元共聚物载体.N-乙烯吡咯烷酮介入共聚物体系,使共聚物载体具有较强的亲水性,有利于青霉素酰化酶的固定化.通过调节交联剂的用量和单体NVP与GMA的比例,可以调节共聚物载体的孔结构与表面性能.用合成的平均孔径为15.7nm、表面环氧基含量1.11mmol·g-1亲水性珠状载体固定青霉素酰化酶,固定化酶水解青霉素G钾盐的活性达491U·g-1;在4℃保存30d,活性保持不变.经4次使用后活性达到稳定(444U·g-1),再经14次使用后,活性没有明显变化.     

丙烯酰胺水溶液聚合──添加Na2CO3制取高分子量阴离子型速溶聚丙烯酰胺的研究

 本文建立了丙烯酰胺水溶液聚合的潜在型引发体系；研究了在碳酸盐法聚合体系中，添加不同量氨、尿素、ＥＤＴＡ—２Ｎａ，以及聚合体系ｐＨ、单体浓度、聚合水浴温度对聚合产物分子量及其溶解性能的影响规律和原因；解决了产物高分子量与产生不溶聚合物之间的矛盾；指出了获得高分子量阴离子型速溶粉末产品的关键．从而，用碳酸盐法得到了溶解性能优异的［η］高达２８ｄｌ／ｇ的胶体产品和［η］高达２２ｄｌ／ｇ的速溶粉末产品．     

阳离子聚丙烯酰胺的聚合方法研究进展

论文评述和探讨了目前阳离子聚丙烯酰胺的几种常见的聚合方法,包括水溶液聚合、反相乳液聚合、分散聚合及光引发聚合,对各聚合方法的优缺点进行了比较,并且对各种方法的产业化进行了分析,提出了光引发聚合法的发展前景,认为有必要深入开展光引发聚合机理及相关技术研究。     

反相悬浮法合成超分子量聚丙烯酰胺的研究

采用环己烷和非离子型表面活性剂EA(自制)组成的体系,合成了超高分子量(M_w≥1200×10~4)的粉状,速溶型聚丙烯酰胺,研究了影响分子量的各种因素,如温度、引发剂用量、单体浓度、乳化剂用量、油/水比,测定了分子量。     

重氮法固定化糖化酶活力和稳定性

本文以苯氨基磺酸型多孔聚苯乙烯为载体，重氮化活化其苯氨基与糖化酶上的氨基反应。在固定化酶过程中，随反应时间的延长，不但固定化酶总活力增加，而且其比活和热稳定性也随之升高，最终可得活力为２００００Ｕ／ｇ干胶，比活为５００的高活力固定化酶，该固定化酶在ｐＨ４．５，６０℃无底物下保温，其半寿期是天然酶的５倍。以麦芽糖，糊精（分子量为１５００）和可溶性淀粉为底物测定该固定化酶活力表明：对某种孔度一定的载体     

聚丙烯酰胺在硅胶表面上的吸附及其抑制的研究

聚丙烯酰胺(PAM)具有强极性,对硅胶等极性固体表面具有强烈的吸附作用,陈九顺等用4％的NaCl水溶液为淋洗液和Adamson用0.1mol/L的吗啡啉水溶液为淋洗液虽能部分解决硅胶担体对PAM样品的吸附,但他们对吸附的实质问题未进行研究,PAM等高分子化合物在固体表面上的吸附问题的研究尚处于初级阶段。     

低温悬浮聚合法合成超高聚合度的聚乙烯醇

以偶氮二异庚腈(ADMVN)为引发剂,通过悬浮聚合法合成聚醋酸乙烯(PVAc),PVAc经醇解制备超高聚合度(Pn)的聚乙烯醇(PVA)。实验结果显示较适宜的反应条件为:VAc 80 g,V(H2O)∶V(VAc)=1∶1,cADMVN=0.1%(以VAc质量计),悬浮剂浓度(cPVA-2288)=1.5%(以水质量计),搅拌速度(r)300 rmp,于30℃反应24 h,单体VAc的转化率超过90%,PnPVA为4.0×103~6.6×103。cPVA-2288和r是影响PVAc颗粒直径(DPVAc)及其分布的主要因素:DPVAc∝[cPVA-2288]-1.45,DPVAc∝r-1.79。     

Increasing Solid Content in Latexes of Polyacrylamide Nanoparticles Made by Semi-continuous Inverse Heterophase Polymerization

The synthesis of polyacrylamide nanoparticles by semi-continuous inverse heterophase polymerization as a function of feeding rate of monomer aqueous solution is reported here. In this process, a concentrated acrylamide aqueous solution is dosed semi-continuously at various rates over an AOT-toluene solution containing the initiator. Our results indicate that particle size and the viscosimetric molar masses diminish as the dosing rate is slowed down and that smaller particles, as well as lower molar masses, are obtained compared to those produced by batch and semi-continuous microemulsion polymerizations, employing the same concentration of surfactant. Moreover, higher polymer/surfactant ratios are higher compared to those obtained in batch microemulsion polymerization and similar or slightly higher than that in semi-continuous microemulsion polymerization.     

含环碳酸酯基新型聚合物载体的合成及固定化葡萄糖淀粉酶研究

碳酸亚乙烯酯(VCA)分子中的反应性环碳酸酯基可于温和条件下与氨基发生反应形成稳定的氨基甲酸酯.利用这一性质,将含-NH₂基团的酶分子直接以σ键的形式固定于含有环碳酸酯基的聚合物载体上.本文通过反相悬浮聚合,以液体石蜡为介质,VCA为反应性单体,甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)及丙烯酸羟丙酯(HPA)为亲水性共聚单体,合成出一系列交联树脂聚合物.以此聚合物为载体对葡萄糖淀粉酶进行固载实验,表现出良好的固定化性能.同时,固定化酶的稳定性也有所提高.     

聚丙烯酰胺凝胶法合成TbFeO3 纳米颗粒及其可见光催化活性

采用聚丙烯酰胺凝胶法制备了TbFeO3纳米颗粒, 研究了不同络合剂对样品的纯度、 颗粒尺寸及形貌的影响. XRD分析结果表明, 以酒石酸、 柠檬酸或乙二胺四乙酸(EDTA)为络合剂, 在650 ℃下烧结均可制备出单相TbFeO3纳米颗粒, 但产物的平均粒径不同; 而采用乙酸或草酸为络合剂则难以制得纯相样品. SEM观测结果表明, 以酒石酸为络合剂制备的颗粒细小, 均匀、 形貌规整、 呈球状, 平均粒径约为50 nm; 以柠檬酸为络合剂制备的颗粒主要以近球形为主, 颗粒的尺寸分布相对较宽, 平均粒径约为100 nm; 以EDTA为络合剂制备的颗粒主要呈椭球状, 颗粒尺寸较均匀, 但颗粒间存在不同程度的黏连现象, 平均粒径约为110 nm. 这3种样品的BET比表面积分别为15.4, 8.3和6.8 m2/g. 紫外-可见漫反射吸收光谱研究表明, TbFeO3纳米颗粒的带隙为1.95~1.98 eV. 分别以甲基橙(MO)、 罗丹明B(RhB)、 亚甲基蓝(MB)、 酸性品红(AF)和刚果红(CR)5种有机染料为目标降解物, 考察了TbFeO3颗粒的光催化活性. 结果表明, 在可见光辐照下颗粒表现出良好的光催化活性, 其中, 以酒石酸为络合剂制备的样品光催化效果最好.     

纳米级固定化猪胰脂肪酶催化三亚甲基碳酸酯的开环聚合研究

以纳米级固定化猪胰脂肪酶(IMPPL)催化三亚甲基碳酸酯(TMC)的开环聚合,研究了IMPPL浓度、聚合反应温度和聚合反应时间对聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)分子量和产率的影响.同时也研究了回收再利用的IMPPL对TMC开环聚合的催化作用以及IMPPL对PTMC的降解作用.实验结果表明,IMPPL不仅在60～100℃能有效地催化TMC的开环聚合,而且在较高的温度下IMPPL可以有效地催化PTMC的降解.回收使用的固定化酶可表现较高的催化活性及重复利用性.     

Hydrophobically Associating Polyacrylamides Prepared by Inverse Suspension Polymerization: Synthesis,Characterization and Aqueous Solution Properties

Hydrophobically associating polyacrylamides (HAPAMs) were synthesized via inverse suspension polymerization using ammonium persulphate (APS)/tertramethylethylenediamine (TEMED) as the redox initiators, 2-methacryloyloxyethyl n-alkyl dimethyl ammonium bromide (DM-n, n = 8, 12, 16) as the hydrophobic comonomers. The structures of the copolymers were elucidated by FT-IR and ionic chromatographic analysis, respectively. The morphology and particle size of the resultant HAPAMs were characterized by scanning electronic microscope (SEM) and laser particle size analyzer, which revealed that spherical particles were formed and the particle size exhibited Gaussian distribution centered from 25 μ m to 162 μ m. Furthermore, the solution properties of the copolymers were studied with viscometry and the results showed that HAPAMs synthesized under optimal conditions exhibited an obvious viscosity enhancement in aqueous solution and excellent salt-tolerant capability in brine.     

乙酸乙酯/乙醇混合溶液中分散聚合制备单分散亚微米级聚丙烯酰胺微球

以乙酸乙酯/乙醇混合溶液为分散介质, PVP为分散剂, 通过分散聚合法合成了单分散亚微米级PAM微球. 在反应初期, 自动加速现象明显. 由于凝胶效应的影响, 分子量随着单体转化率的提高而逐渐增大. 考察了分散剂浓度对最终产物增率的影响, 并用IR光谱对产物的结构进行了表征, 证明分散聚合体系中吸附稳定机理和接枝稳定机理同时存在, 且以后者为主. 同时还研究了混合溶剂比例、分散剂浓度、初始单体浓度和引发剂浓度对微球粒径及粒径分布的影响. 结果表明, 乙酸乙酯/乙醇体积比在5∶5-7∶3范围内, 可得到粒径在200 nm左右, 且分布较窄的PAM微球; 分散剂浓度增大, 粒径减小; 引发剂浓度增加, 粒径增大; 初始单体浓度较高或较低时, 都得不到单分散性微球.     

N—苯基马来酰亚胺与苯乙烯共聚合的研究

对Ｎ－苯基马来酰亚胺与苯乙烯悬浮聚合体系作了系统的研究，找到适合该体系的最佳反应温度，单体用量化，引发剂用量，搅拌速度以及水油比。通过采用聚乙烯醇，ＣＭＣ－Ｎａ盐，无机粉末混合分散剂，得到稳定的悬浮体系，产物为颗粒起先均匀分布在０．５－０．７ｍｍ范围内的ＩＰ树脂。