摘要：

蛋白质对生物体而言具有十分重大的意义.人们迫切需要了解蛋白质的奥秘,以便将其应用于科学研究和生产,生活等方方面面.然而,基于生物分子的特性,自然界能够提供稳定并且纯粹的蛋白质的种类很少,因此,需要探寻对更高纯度和更优质量蛋白质进行提取,分离纯化工作的方法研究.用吸附方法分离和纯化蛋白质,处理时间短,方法简单易行,成本低廉,已获得广泛应用. 本文选用农产品废弃物—油菜秸秆纤维素作为原料,对其进行酸碱活化处理或通过化学反应在其表面引入特异性小分子制备成不同种类的吸附剂,进而考察其对溶菌酶,牛血清白蛋白,牛血红蛋白等相关蛋白质的吸附性能,具体工作如下: 1.以农产品废弃物油菜秸秆纤维素粉作为基质,二甲基甲酰胺为交联剂,磷酸为修饰剂,制备了新型磷酸化油菜秸秆纤维素生物吸附剂.用红外光谱,透射电子显微镜及X射线光电子能谱,对油菜秸秆纤维素和磷酸化油菜秸秆纤维素吸附剂进行表征.研究了油菜秸秆纤维素粉改性前后对溶菌酶的吸附,包括吸附溶液的pH,溶菌酶的初始浓度,吸附时间,温度及NaCl的浓度等因素对吸附的影响.结果表明,在温度25℃,pH值7.4,吸附时间8h的条件下,磷酸化油菜秸秆纤维素粉微球对溶菌酶的吸附容量为451.71mg·g~(-1),而未修饰油菜秸秆纤维素粉微球对溶菌酶的吸附容量只有332.43mg·g~(-1).在优化条件下用修饰吸附剂从鸡蛋清中分离纯化溶菌酶,纯化倍数为19.8,收得率为51.3%. 2.研究了油菜秸秆纤维素粉磷酸改性前后,溶液的pH,吸附时间,初始浓度,温度和离子强度等因素对牛血清白蛋白(BSA)的吸附的影响.结果表明,在25℃,pH5.0(原始纤维素),pH=6.0(改性后纤维素),吸附时间20h的条件下,磷酸化油菜秸秆纤维素粉微球对BSA的吸附容量为127.39mg.g~(-1),而未修饰油菜秸秆纤维素粉微球对BSA的吸附容量只有68.98mg.g~(-1),改性获得较好的性能.吸附剂的吸附等温线符合Langmuir方程,属单分子层吸附. 同样也研究了油菜秸秆纤维素粉改性前后对牛血红蛋白(BHb)吸附的影响.结果表明,在25℃,pH5.0,吸附时间20h的条件下,磷酸化油菜秸秆纤维素粉微球对BHb的吸附容量为253.77mg.g~(-1),而未修饰油菜秸秆纤维素粉微球对BHb的吸附容量为213.75mg.g~(-1).改性后对BHb的吸附性能有所提高.吸附剂的吸附等温线符合用Langmuir吸附模式模拟,属单分子层吸附. 3.以油菜秸秆纤维素粉为原料,经过碱处理制备了新型生物质吸附剂,用红外光谱及X射线光电子能谱,对碱化油菜秸秆纤维素吸附剂进行表征.比较了它们与未碱化纤维素对溶菌酶的吸附性能,确定了最佳的吸附和洗脱条件.结果表明,在温度25℃,pH值7.4,吸附时间8h的条件下,碱化油菜秸秆纤维素粉微球对溶菌酶的吸附容量为702.7mg·g~(-1),而未修饰油菜秸秆纤维素粉微球对溶菌酶的吸附容量只有332.43mg·g~(-1).在优化条件下用碱处理吸附剂从鸡蛋清中分离纯化溶菌酶,纯化倍数为23.44,收得率为60.8%. 4.研究了油菜秸秆纤维素粉碱化前后溶液的pH,吸附时间,BSA的初始浓度,温度和离子强度等因素对BSA的吸附的影响.结果表明,在25℃,pH=5.0(原始纤维素),pH=6.0(改性后纤维素),吸附时间20h的条件下,碱化油菜秸秆纤维素粉微球对BSA的吸附容量为147.39mg·g~(-1),改性获得较好的性能.吸附剂的吸附等温线符合Langmuir吸附模式,属单分子层吸附. 同样也研究了油菜秸秆纤维素粉碱性改性前后溶液的pH,吸附时间,BHb的初始浓度,温度和离子强度等因素对BHb的吸附的影响.结果表明,在25℃,pH4.0,吸附时间15h的条件下,磷酸化油菜秸秆纤维素粉微球对BHb的吸附容量为307.9mg·g~(-1),改性获得较好的性能.吸附剂的吸附等温线符合Langmuir方程,属单分子层吸附. 5.附录研究了以油菜秸秆为原料提取天然的纤维素;合成了1-烯丙基,3-甲基氯代咪唑([Amim]Cl)离子液体,并用红外光谱对其进行了表征;探讨了所提取的天然纤维素在[Amim]Cl离子液体中的溶解条件;在[Amim]Cl室温离子液体中,油菜秸秆纤维素与马来酸酐在无催化剂条件下反应制备纤维素基吸附剂,并用于吸附溶菌酶,探讨了最佳的吸附条件.

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