DOI:10.1016/j.ijbiomac.2020.08.226
本文采用静电纺丝法在恒定电压(23kV)和距离(12cm)下制备了聚乙烯醇(PVA)-壳聚糖(CS)纳米纤维。从豇豆种子中纯化植酸酶并将其固定在PVA-CS纳米纤维中。研究了静电纺丝参数(如酶的浓度和流速)对游离和固定化植酸酶催化活性的影响。通过FT-IR、SEM和XRD技术对制备的纳米纤维进行了表征。PVA-CS纳米纤维和含植酸酶的纳米纤维(植酸酶-PVA-CS)呈现出均一的形态,其平均直径分别为43.6±13.7和65.3±26.0,并且酶在PVA-CS纳米纤维中固定化后,含植酸酶的纳米纤维的纤维直径增加。此外,还研究了游离和固定化植酸酶的最佳pH和温度。结果表明,在将植酸酶固定到PVA-CS纳米纤维中之后,固定化酶的最佳pH和温度值均向较高的pH和温度值移动。上述研究结果表明,植酸酶在动物饲料、农业、医药、食品等工业领域有着广泛的应用前景。
图1.电纺PVA-CS纳米纤维的制备。
图2.PVA、壳聚糖、植酸钠、PVA-CS和植酸酶-PVA-CS电纺纤维的FT-IR光谱。
图3.PVA-CS和植酸酶-PVA-CS电纺纤维的XRD图谱。
图4.PVA-CS(a,b)和植酸酶-PVA-CS纳米纤维(c,d)的SEM图像和尺寸分布。
图5.PVA-CS和植酸酶-PVA-CS纳米纤维的DSC曲线。
图6.流速(a)和酶浓度(b)对酶催化活性的影响,以及(c)酶浓度对纤维直径的影响。
图7.游离和固定化植酸酶的pH(a)和温度(b)依赖性。
图8.游离和固定化植酸酶的热稳定性(a)和孵育时间效应(b)。
图9.离子(a)和添加剂(b)对游离和固定化植酸酶催化活性的影响。