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葡萄糖氧化酶稳定有序多层(或单层)膜电极的研究

近年来,以化学修饰电极为基础的生物传感器的研制和开发越来越受到广泛的关注。选择合适的实验方法,实现生物功能分子在电极表面有效、稳定、有序的固载,从而实现传感性能的优化是本论文工作研究的重点。稳定性一直是生物传感器面临的主要问题之一。传统的共价键合方法虽然能够对酶进行稳定的固载,但实验操作费时费力,而且容易造成生物分子活性的丧失。本论文第二章采用两种简便的方法成功解决了这一问题:第一,利用胺基与醛基之间温和的Schiff反应,将醛基化的葡萄糖氧化酶与含有胺基的聚合物交替沉积在金电极上;第二,首次利用层间的原位光化学反应将静电组装得到的酶多层膜通过近紫外光照转化为共价连接。实验结果说明,这两种方法构筑的酶多层膜均具有结构稳定、空间有序的特点,同时多层膜中的酶具有较好的催化活力,传感器的性能可以通过调节葡萄糖氧化酶的组装层数进行控制。本论文同时还将纳米粒子引入到酶电极的构筑中:其一是将葡萄糖氧化酶固载在纳米粒子表面,利用金纳米粒子良好  (本文共156页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

葡萄糖氧化酶/纳米材料单层或多层膜用于构筑葡萄糖生物传感器

由于葡萄糖生物传感器在医学临床、食品及化工领域具有广泛的应用前景,近年来发展迅速。本论文系统、深入的研究了以纳米材料为载体,利用分子层层共价自组装的制作方法构筑葡萄糖氧化酶修饰电极的电化学特性,主要内容如下:I.将葡萄糖氧化酶与不同粒径的氨基化二氧化硅纳米粒子以西夫碱共价相互作用构筑到电极表面,研究不同粒径大小对葡萄糖氧化酶催化葡萄糖效率的影响,得出随着纳米粒子粒径的减小,催化效率逐渐增加的重要结论。随后,利用30 nm的氨基化二氧化硅纳米粒子与葡萄糖氧化酶交替层层共价自组装到电极表面,得到层数可控的酶电极。该电极对葡萄糖有较好的电催化响应,并且可以通过调节酶的层数来控制传感器的分析性能。II.同样利用西夫碱共价相互作用,将氨基化的碳纳米管与葡萄糖氧化酶共价层层自组装到电极表面。该电极对溶解氧的电催化还原具有良好的促进作用。因此,可以利用溶解氧作为天然的电子转移媒介体对葡萄糖进行低电位检测,从而避免了共存于血液中的其它电化学活性...  (本文共161页) 本文目录 | 阅读全文>>

《广东饲料》2018年08期
广东饲料

葡萄糖氧化酶在生猪养殖中的应用

1葡萄糖氧化酶概述葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GOD)是用黑曲霉等发酵制得的一种需氧脱氢酶,系统命名为β-D-葡萄糖氧化还原酶,能专一性地将β-D-葡萄糖氧化为葡萄糖酸和过氧化氢,与此同时消耗大量的氧气。1999年农业部将其定为12种允许使用的饲料酶制剂添加剂之一,开始在畜牧业上应用,由于其独特的作用机理及安全、高效的使用效果,逐渐被人们所重视。1.1葡萄糖氧化酶的理化性质葡萄糖氧化酶广泛分布于动物、植物、微生物体内。高纯度葡萄糖氧化酶为黄色晶体粉末,分子量约15.4万道尔顿,易溶于水,可以被弱酸性离子交换树脂及氧化铝吸附。其是由两个完全相同的糖蛋白以二硫键共价结合形成二聚体,其中一个单体糖蛋白以β-折叠形式和辅基FAD紧密结合,另一个和β-D-葡萄糖以4个α-螺旋支撑1个反向平行的β-折叠形式结合。葡萄糖氧化酶在p H2.2~8.4,温度20~70℃范围内均可起到高效催化作用,最适温度30~50℃,最适p H...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中国食品学报》2014年05期
中国食品学报

1株产胞外葡萄糖氧化酶黑曲霉的液体发酵条件优化

葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase,简称GOD),能高度专一性地催化β-D-葡萄糖与空气中的氧反应,使葡萄糖氧化成为葡萄糖酸和过氧化氢[1]。近年来,随着我国酶制剂产业的发展,葡萄糖氧化酶在食品、医药、饲料等行业展示了较高的应用价值。在食品方面,葡萄糖氧化酶可以作为面粉改良剂,改善面筋的组织结构,提高面团的持气性、弹性、持水性[2-4];可用于蛋粉护色。C.Sisak等人[5]的研究表明,葡萄糖氧化酶不仅能够在喷雾干燥前防止蛋清的褐变,还能加强蛋清粉的贮藏稳定性;同时还可用于葡萄酒、啤酒保鲜,提高葡萄酒的货架期,保持葡萄酒的色泽和风味的稳定性,延长啤酒保质期并影响啤酒的品质[5-6];另外葡萄糖氧化酶还可以用于葡萄糖酸和葡萄糖酸盐的工业化生产[7-8]。在医药方面,葡萄糖氧化酶可以用于血糖含量的测定和口腔疾病的防治[9-10]。在饲料方面,葡萄糖氧化酶葡可以解除饲料中真菌素的危害,提高动物免疫能力,替代药物促生长剂使用...  (本文共8页) 阅读全文>>

《饲料广角》2013年15期
饲料广角

葡萄糖氧化酶在畜牧生产中的应用

葡萄糖氧化酶(Glucose Oxides,GOD)是由黑曲霉等发酵制得的一种需氧脱氢酶,在有氧条件下,能专一地氧化β-D-葡萄糖成为葡萄糖酸和过氧化氢。高纯度葡萄糖氧化酶为淡黄色粉末,易溶于水,不溶于乙醚、氯仿、丁醇、甘油和乙二醇等有机溶剂,50%丙酮和60%甲醇溶液能使其沉淀。固体葡萄糖氧化酶在0℃至少保存2年,在-15℃下可稳定8年。葡萄糖氧化酶在pH2.2~8.4、温度20~70℃范围内均可起催化作用,最适温度30~50℃、最适pH5.6~6.5。我国自1986年开始研究葡萄糖氧化酶制作提纯工艺,1998年正式投入生产,1999年,农业部将其定为12种允许使用的饲料酶制剂添加剂之一,开始在畜牧业上应用。产量低、酶活低、检测方法复杂是葡萄糖氧化酶产业化的限制性因素。目前国外生产葡萄糖氧化酶厂家主要有德国勃林格殷格翰(Boehringer)和日本东洋纺(TOYOBO)。1葡萄糖氧化酶的功能葡萄糖氧化酶作为一种新型的绿色添加剂...  (本文共3页) 阅读全文>>

《当代畜牧》2012年02期
当代畜牧

日粮中添加饲用葡萄糖氧化酶对肉仔猪生长性能的影响

葡萄糖氧化酶(Glucose Oxides,简称God)是用黑曲霉等发酵制得的一种需氧脱氢酶,在氧分子存在下能专一地氧化β-D-葡萄糖,成为葡萄糖酸和过氧化氢,同时消耗大量的氧气。葡萄糖氧化酶具有抑菌、促生长作用,且无毒、无抗药性,是一种替代抗生素的新型添加剂,具有广阔的应用前景。1999年,农业部将其定为12种允许使用的饲料酶制剂添加剂之一,开始在畜牧业上应用[1]。葡萄糖氧化酶(God)具有消除肠道病原菌生存环境,保持肠道菌群生态平衡、保护肠道上皮细胞完整、改善胃肠道酸性消化环境、解除霉菌毒素中毒以及药物中毒、保证饲料的品质等功能[2]。本试验为了检验日粮中添加饲用葡萄糖氧化酶对仔猪饲养效果的影响,为其合理利用提供参考依据。1材料与方法1.1试验产品饲用葡萄糖氧化酶,45u/g。1.2试验设计完全随机设计,单因子试验。1.3试验动物与分组本试验在宁夏灵武市洪平养殖场进行。选取66头45日龄的三元杂交仔猪,随机分成试验组和对照...  (本文共2页) 阅读全文>>