電化學(xué)傳感器用于堆肥中簡(jiǎn)青霉產(chǎn)漆酶檢測(cè)的研究.pdf

1、堆肥一直被視為是處置工業(yè)和農(nóng)業(yè)固體廢物的一種非常有效的處理方式，在這個(gè)過程中的生物發(fā)揮著重要作用。電化學(xué)傳感器是基于生物化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行信號(hào)傳導(dǎo)的電化學(xué)裝置，具有方便、省時(shí)、精度高等優(yōu)點(diǎn)，已成為環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的一種新型的檢測(cè)技術(shù)。電化學(xué)生物傳感器因?yàn)榫哂懈咝院蛯Ｒ恍缘奶攸c(diǎn)，成為電化學(xué)傳感器的研究熱點(diǎn)，其構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)在于基于多壁碳納米管(CNTs)修飾的工作電極，創(chuàng)造了漆酶的電信號(hào)放大的微環(huán)境中。本研究致力于提高堆肥中分離的簡(jiǎn)青霉Penic

2、illiumsimplicissimum的漆酶的產(chǎn)量，對(duì)于漆酶的電化學(xué)反應(yīng)、表征及其在CNTs修飾后的放大效果進(jìn)行了研究。主要完成了以下工作： 對(duì)簡(jiǎn)青霉Penicilliumsimplicissimum產(chǎn)漆酶的液態(tài)發(fā)酵條件進(jìn)行了研究，結(jié)果表明搖瓶培養(yǎng)產(chǎn)漆酶的最佳培養(yǎng)基組成為：麥芽糖2g/L，蛋白胨1.2g/L，大量元素體積分?jǐn)?shù)為100mL/L，微量元素體積分?jǐn)?shù)為25mL/L，VB1質(zhì)量為100μg，吐溫80濃度為0.05％，將含

3、有107個(gè)分生孢子/mL的此培養(yǎng)液恒溫30℃振蕩(150r/min)培養(yǎng)8d，產(chǎn)漆酶量達(dá)12.44U/L。培養(yǎng)液初始pH3.5最有利于漆酶的產(chǎn)生，一定濃度的Cu2+有利于酶活提高，最適合濃度為60μmol/L。 本實(shí)驗(yàn)研制成的一種電化學(xué)傳感器檢測(cè)分離于堆肥簡(jiǎn)青霉Penicilliumsimplicissimum所產(chǎn)生的漆酶的活性。該傳感器是基于多壁碳納米管(CNTs)修飾的玻碳電極。采用碳納米管加入這一檢測(cè)系統(tǒng)可以大大提高電化學(xué)

4、分析法的信號(hào)，因此比常規(guī)的分光光度測(cè)定法具有更高的敏感度，選擇性和速度。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，電解系統(tǒng)的最佳pH值為5.6。結(jié)果表明：電流和分光光度檢測(cè)法測(cè)量出的漆酶酶活的濃度之間具有一個(gè)良好的線性關(guān)系，通過電流計(jì)時(shí)法檢測(cè)出的電流的斜率所顯示的相關(guān)系數(shù)為0.9835。因此，這個(gè)電化學(xué)傳感器可用于快速檢測(cè)堆肥中簡(jiǎn)青霉Penicilliumsimplicissimum所產(chǎn)生的漆酶的酶活。此外，它還在通過根據(jù)漆酶的酶活與生物量之間的相關(guān)性來來對(duì)Peni