智能可控層次中空二氧化硅載體的設(shè)計(jì)、合成及其應(yīng)用.pdf

1、酶催化一直是現(xiàn)代催化研究最重要的課題之一。設(shè)計(jì)出具有高附載量、高活性保持以及快速響應(yīng)時(shí)間的酶反應(yīng)器一直是材料學(xué)工作者所追求的目標(biāo)。而發(fā)揮這一功能的決定性因素——載體與酶的相互作用機(jī)制以及酶反應(yīng)器與催化底物的相互調(diào)制機(jī)理還需進(jìn)一步研究?；谕写罅康那捌谘芯抗ぷ骱臀覀兊念A(yù)研結(jié)果，我們利用一種新型的層次結(jié)構(gòu)的中空二氧化硅為載體，以葡萄糖氧化酶(GOx)為模型酶，系統(tǒng)地研究其酶的固定化行為。研究表明，與傳統(tǒng)單層中空二氧化硅相比，雙層中空二氧化

2、硅載體能實(shí)現(xiàn)高效GOx的固定化行為如更高的酶固定化量、更高的機(jī)械和熱穩(wěn)定性、更好的活性保持以及更低的酶的漏液等優(yōu)點(diǎn)。
　　設(shè)計(jì)智能材料一直是高分子學(xué)科研究重點(diǎn)之一。為了克服傳統(tǒng)的以聚N-異丙基丙烯酰胺（PNIPAM）等為代表的負(fù)溫敏性智能反應(yīng)器的缺點(diǎn)，如，有著較慢的響應(yīng)動(dòng)力學(xué)和較低的催化活性等，本論文也在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步以中空二氧化硅為載體，通過(guò)引入分子自組裝和分子“拉鏈”技術(shù)，以N-異丙基丙烯酰胺（PNIPAM）和聚4-烯丙基苯

3、酚(4-AP)構(gòu)筑“拉鏈”的兩枝，在中空二氧化硅表面構(gòu)建一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)殼層，成功制備出了新一代正溫敏性銀納米反應(yīng)器。研究表明，所制備的反應(yīng)器展現(xiàn)了良好的正溫敏性效應(yīng)以及相變時(shí)更高的活性突變量等優(yōu)點(diǎn)。
　　受本研究中的雙層中空二氧化硅對(duì)生物酶的高效固定化行為以及分子自組裝和分子“拉鏈”技術(shù)帶來(lái)的正溫敏性效應(yīng)等啟發(fā)，如果把雙層中空二氧化硅和N-異丙基丙烯酰胺（PNIPAM）以及聚4-烯丙基苯酚(4-AP)的智能“拉鏈”殼層網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，將