全 文 ：第 49 卷 第 11 期
2 0 1 3 年 11 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 49，No. 11
Nov．，2 0 1 3
doi:10．11707 / j．1001-7488．20131117
收稿日期: 2012 － 12 － 31; 修回日期: 2013 － 03 － 12。
基金项目: 国家国际科技合作专项项目(2011DFA32440) ; 浙江省科技厅重大科技专项项目(2010C33070)。
纤维素基质固载酶材料制备及固定化漆酶性能
郭 明1 燕冰宇1 王春鹏2 周建钟1
(1． 浙江农林大学化学系 临安 311300; 2． 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 南京 210042)
摘 要: 以微晶纤维素(MCC)为原料，采用新型水热氧化合成方法，制备纤维素基质固定化漆酶载体材料———
双醛纤维素(DAC)。红外光谱( IR)、固体核磁共振(CP /MAS13 C NMR)、X －射线衍射(XRD)和扫描电镜( SEM)表
征产物结构。测试制备的纤维素基质固载漆酶的酶学性能，并与交联壳聚糖、双醛淀粉固载漆酶的酶学性能进行
比较分析，构建酶学性能理论方程。结果表明: 新型水热氧化反应成功制备了高醛基含量的氧化纤维素，所得氧化
纤维素载体材料固定化漆酶与交联壳聚糖和双醛淀粉固定化漆酶相比，稳定性好，重复使用率高，可在较宽温度和
pH 范围内保持酶活性，建立的理论方程较好表征了固载酶酶学性能。
关键词: 双醛纤维素; 水热合成; 固定化漆酶; 结构表征; 酶学性能
中图分类号: TQ352. 79; Q55 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488(2013)11 － 0122 － 07
Preparation of Cellulose-Based Immobilized Enzyme Matrix and the
Exploration of Immobilized Laccase Performance
Guo Ming1 Yan Bingyu1 Wang Chunpeng2 Zhou Jianzhong1
(1 ． Department of Chemistry，Zhejiang Agriculture ＆ Forestry University Lin’an 311300;
2 ． Institute of Chemical Industry of Forest Products，CAF Nanjing 210042)
Abstract: Dialdehyde cellulose(DAC)，a carrier material of cellulose-based immobilized laccase using microcrystalline
cellulose( MCC ) as raw materials was prepared by new hydrothermal oxidation synthesis method． The structure was
characterized by IR，CP /MAS13 C NMR，XRD and SEM． The enzymatic characteristics of cellulose-based immobilized
laccase were tested and compared with chitosan-based immobilized laccase and dialdehyde starch-based immobilized
laccase． The theoretical equations of enzymatic characteristics were established． The experimental results showed that DAC
containing high aldehyde group content was prepared successfully using hydrothermal oxidation synthesis method． The
dialdehyde cellulose-based immobilized laccase had better affinity ability，higher reusage and maintained enzyme activity
within broader temperature and pH regions compared with chitosan-based immobilized laccase and dialdehyde starch-based
immobilized laccase． The theoretical equations were well able to characterize the enzymatic characteristics．
Key words: dialdehyde cellulose ( DAC); hydrothermal synthesis; immobilized laccase; structure characterization;
enzymatic characteristics
漆酶是一类含铜的多酚氧化还原酶，广泛存在
于多种生物体内(Giardina et al．，2010)。漆酶能催
化降解水中有机污染物，如酚类、芳胺类、羧酸及其
衍生物等，亦可降解木素，因而，漆酶在纸浆漂白、竹
木板材生产、处理纸浆废水等林产化工领域具有巨
大的应用潜力(赵敏等，2008; 王炎等，2008)。但
游离漆酶在溶液中容易变性和失活、反应后难以分
离回收、无法重复使用、污染产物等缺点，限制了漆
酶的应用(Krajewska，2009)。而漆酶经过固定化处
理后稳定性增加，易从反应系统中分离，能反复多次
使用，便于运输和贮存，有利于规模化生产(杨宇翔
等，2011)。固定化技术极大拓宽了漆酶的应用范
围，已成为当前研究的前沿领域。通过固定化技术
获得性能优越的固载酶，固载基质材料的制备是关
键。氧化纤维素是具有高反应活性基团的纤维素衍
生物分子，具有良好的生物相容性，是一种潜在的理
想载体材料( Sirvio et al．，2011)。但是由于纤维素
的高度结晶性和难溶性，氧化纤维素的制备反应都
在多相介质中进行，反应多在纤维素的表面进行，这
种局部区域的不可及性，妨碍了反应的均匀进行，因
第 11 期 郭 明等: 纤维素基质固载酶材料制备及固定化漆酶性能
此依靠传统方法制备的氧化纤维素载体材料往往不
尽如人意(Noriyuki et al．，2011)。
本工作将无机晶体材料制备等领域的水热合成
法引入氧化纤维素制备工艺中，将新方法制备的固
载材料应用于漆酶的固定化(王炎等，2008; Qiu et
al．，2010)，对比分析新型氧化纤维素基固载漆酶与
交联壳聚糖、双醛淀粉固载漆酶的酶学性能，尝试建
立固载漆酶的酶学性能理论方程。
1 材料与方法
1. 1 试验仪器与试剂
微晶纤维素 (层析级，Acros organics 公司)，壳
聚糖(脱乙酰度≥90%，国药集团化学试剂有限公
司)，双醛淀粉(醛基含量﹥ 80%，北京鑫鼎有限公
司)，高碘酸钠(AR，阿法埃莎公司)，2，2 －连氮 －
双(3 －乙基并噻 － 6 －磺酸) (ABTS，AR，Sigma)，漆
酶( Laccase，≥20 U·mg － 1，Sigma-aldrich 上海贸易
有限公司)。其他试剂均为分析纯，试验用水为双
蒸水。
1. 2 氧化纤维素的水热合成
在传统方法制备氧化纤维素的基础上，引入水
热合成反应( Tavolaro et al．，2012): 微晶纤维素经
简单蒸爆处理后置于浓度 14% 的 NaOH 溶液中活
化 24 h 后，蒸馏水洗至中性。活化微晶纤维素与
1∶ 2倍质量的 NaIO4 置于水热合成反应釜 (25 mL，
不锈钢外套，聚四氟乙烯内衬)内胆中，蒸馏水填充
系数 0. 6 ～ 0. 9，130 ℃密闭水热合成反应 8 h，洗涤
固体，抽滤干燥。
醛基含量测定( Sirvio et al．，2011): 定量样品
加入 100 mL 锥形瓶中，0. 20 mol·L － 1 NaOH 10. 0
mL 溶解样品，70 ℃水浴加热 2 min，取出冷却后加
入 0. 10 mol·L － 1 H2 SO4 15. 0 mL 和蒸馏水 30. 0 mL，
酚酞为指示剂，0. 20 mol·L － 1 NaOH 滴定至终点。
产物醛基含量按式(1)计算:
H =
C1(10 + V1) － 2C2V2
(M × 1 000) /160
× 100%。 (1)
式中: H(醛基含量)为 100 个葡萄糖单元所含醛基
数; m 为样品质量; C1 为 NaOH 浓度; V1 为消耗
NaOH 体积; C2 为 H2SO4 浓度; V2 为加入 H2SO4 体
积。
1. 3 氧化纤维素的结构表征
IRPrestige-21 型傅里叶红外光谱仪 ( Shimadzu，
日本)测定样品的红外光谱，KBr 压片法，扫描范围
500 ～ 4 000 cm － 1 (Oh et al．，2005)。AVANCE II /
400 MHz(Bruker，瑞士)核磁共振仪测定产物的 CP /
MAS13 C NMR 固体核磁谱，频率13 C 75 MHz，魔角自
旋速度 3. 8 MHz，分辨率 4. 88 Hz; 内参考物: 氨基
乙酸(Princi et al．，2004)。XRD6000 型粉末衍射仪
(Shimadzu，日本)分析各样品的结晶度，扫描方式:
定性，步进扫描; 扫描范围: 2θ: 5° ～ 50°; 扫速:
10°· min － 1; 步长: 0. 02°; 电压 /电流: 35 kV /30
mA; Cu 靶(Alemdar et al．，2008)。SS-550 型扫描电
子显微镜( Shimadzu，日本)观察分析各样品的表观
形貌。
1. 4 不同基质材料固定化漆酶的性能测试及分析
1. 4. 1 固定化漆酶的制备及酶活力与酶含量测定
(王炎等，2008) 氧化双醛纤维素、戊二醛交联壳
聚糖(3%戊二醛 37 ℃交联 1. 5 h)、双醛淀粉均匀
分散于 0. 1 mol·L － 1醋酸盐缓冲溶液( pH = 4. 6)中，
加入漆酶，28 ℃反应 6 h 后取出，蒸馏水洗去游离
漆酶。紫外法测定游离漆酶与固定化漆酶的活力。
凯氏定氮法测定载体上固载酶的氮含量 W ( N)
(Noriyuki et al．，2011)，根据式(2)计算固定化酶含
量(% ):
固定化酶含量 = W(N) × 6. 25
(蛋白换算系数)。 (2)
1. 4. 2 温度与 pH 对酶活力的影响测定 固定化
酶和游离酶在不同温度和不同 pH 条件下进行酶促
反应，按 1. 4. 1 节方法测定酶活力。
1. 4. 3 固定化酶的稳定性及米氏常数测定 (Yuan
et al．，2012; Yang et al．，2008) 固定化漆酶与底物
(ABTS)在 32 ℃下连续反应 10 次，过滤取出固定化
酶，蒸馏水洗净，按 1. 4. 1 节方法测定酶活力并比较
分析。测定游离漆酶与固定化漆酶催化分解 0. 1 ～
0. 5 mol· L － 1底物溶液(0. 1 mol· L － 1 HAC-NaAC 缓
冲液，pH = 4. 6)的反应速率，用底物浓度的倒数和
反应速率的倒数作图，线性拟合获得米氏常数 Km值
(Duron et al．，2002)。
2 结果与讨论
2. 1 氧化纤维素的水热合成
水热合成法制备氧化纤维素的方程式如下:
碱消耗法测定水热合成制备的氧化纤维素
(DAC-A)以及传统方法制备的氧化纤维素 (DAC-
B)的醛基含量，DAC-A 的醛基含量为 82. 1%，而
DAC-B 的醛基含量为 63. 4%，可见，水热合成法明
显提高了氧化纤维素的醛基含量。
321
林 业 科 学 49 卷
2. 2 水热合成氧化纤维素的结构表征
2. 2. 1 红外光谱( IR)分析 MCC 水热合成制备的
氧化纤维素 (DAC-A)及传统方法制备的氧化纤维
素(DAC-B)的 IR 谱如图 1 所示。DAC 的特征峰出
现在 1 732 和 880 cm － 1左右。1 732 cm － 1是羰基特
征吸收峰; DAC 中醛基多以半缩醛形式存在，故在
880 cm － 1出现半缩醛振动吸收峰。3 300 cm － 1是
—OH伸缩振动吸收峰，1 025 cm － 1是 C—O 弯曲振
动吸收峰，对比 IR 谱发现，DAC 在这 2 处的吸收峰
强度较 MCC 有明显减弱，进一步说明 MCC 被氧化
成 DAC。DAC-A 在 1 732 cm － 1吸收峰强度明显高
于 DAC-B，1 022 cm － 1吸收峰强度低于 DAC-B，说
明 DAC-A 的氧化度高于 DAC-B ( Alemdar et al．，
2008; Oh et al．，2005)。
图 1 MCC，DAC-A 以及 DAC-B 的红外光谱
Fig． 1 IR spectra of MCC，DAC-A and DAC-B
2. 2. 2 核磁共振分析 CP / MAS13 C-NMR 分析
DAC 与 MCC 的结构，结果见图 2。
图 2 MCC 和 DAC 的 CP /MAS13 C-NMR 光谱
Fig． 2 CP /MAS13 C-NMR spectroscopy of MCC and DAC
从图 2 可见，MCC 的 C1，C4 和 C6 谱线分裂为 2
部分: 尖窄的低场和宽阔的高场，分别对应纤维素
的结晶区和非结晶区组分。 δ = 105. 12，103. 69，
88. 86，83. 75，65. 23 和 63. 08 ppm 分别对应结晶区
C1、非结晶区 C1、结晶区 C4、非结晶区 C4、结晶区 C6
和非结晶区 C6。δ = 70. 99 ～ 74. 61 ppm 重叠的强吸
收信号来自于结晶区和非结晶区的 C2，C3 和 C5
(Princi et al．，2004)。
传统方法制备的氧化纤维素 DAC-B 与 MCC 相
比，信号峰的位置没有明显偏移，C1，C4 和 C6 分裂
峰处的高场信号有所加强(对应非结晶区)，由此可
判断 DAC-B 中的非结晶区组分少量增加。氧化纤
维素的 CP /MAS13 C-NMR 谱在 200 ppm 左右并没有
出现羰基吸收信号 (理论上存在)，这可能是由于
DAC 中醛基多以半缩醛形式存在造成的。
DAC-A 与 MCC 相比，信号峰的位置发生微小
偏移，在 C1，C4 和 C6 位置处未出现明显的尖窄结晶
峰。由于本研究采用的新方法反应条件比较剧烈，
随着反应进行，MCC 的大量结晶区组分转变为非结
晶区组分。
2. 2. 3 X － 射线衍射分析 图 3 为 MCC，DAC-A，
DAC-B 的 X －射线衍射图。
图 3 MCC，DAC-A 和 DAC-B 的 X －射线衍射图谱
Fig． 3 X-ray diffraction spectra of MCC，DAC-A，DAC-B
结晶度按式(3)计算:
X c = S c /(K × S c + S a)。 (3)
式中: X c为结晶度; S c为 X － 射线衍射图谱中晶区
部分面积; K 为校正因子(K = 0. 1); S a为 X － 射线
衍射图谱中非晶区部分面积。由 XRD 数据计算
MCC 的 结 晶 度 为 57. 7%，DAC-A 的 结 晶 度 为
32. 2%，DAC-B 结晶度为 46. 4%。
从图 3 可见，MCC 的 X －射线衍射图谱中 2θ =
14. 7°，2θ = 16. 4°和 2θ = 34. 5°为典型的非晶衍射
峰，2θ = 15. 5°和 22. 6°出现了很窄的独立结晶峰，
符合纤维素分子中存在着结晶区和非结晶区的
特征。
DAC-B 与 MCC 相比，衍射峰位置都没有发生
明显变化，只是衍射峰的强弱发生了改变，说明传统
方法制备氧化纤维素的过程中，主要破坏的是微晶
纤维素中的无定形区，结晶结构和晶型没有被破坏，
因此，DAC-B 保持 MCC 原有的纤维素晶型。
421
第 11 期 郭 明等: 纤维素基质固载酶材料制备及固定化漆酶性能
DAC-A 在 2θ = 18. 9°处只有一个非晶衍射峰，
说明水热氧化反应时，由于反应条件改变，纤维素分
子链遭到一定程度破坏，纤维素的晶区遭到破坏，非
晶体区更趋于无定形化，而峰型趋于单一化，结晶度
降低至 32. 2%。
2. 2. 4 表观形貌分析 采用 SS-550 型扫描电镜对
MCC 和 DAC 进行表观形貌观察，如图 4 所示。从
图 4 可以看出，MCC 的表面十分光滑，光泽度较高，
DAC-B 保留了 MCC 的主要形态结构，但是其主体
结构由于氧化而断裂，粒径变小，长度有减小的趋
势，其表面变得褶皱，且有一些微纤维从表面露出。
MCC 经过水热氧化反应后得到 DAC-A，分子大小由
原来的长链结构变为较短且小的块状，表面凹凸不
平。在一定温度和压力下，水热氧化反应加剧了纤
维素结构单元吡喃环 C2 和 C3 位点的断裂，羟基变
为醛基，使得其外观由平滑的线条状变得凹凸不平，
并有小分子基团从纤维素分子主链上脱落，造成产
物 DAC-A 与 DAC-B 相比，聚合度更低，粒径更短，
形态由链状变为不规则的颗粒状。
2. 3 固定化漆酶酶学性质
醛基含量是衡量固定化酶载体性质一个主要参
数，新型方法制备的氧化纤维素载体(DAC-A)的醛
基含量较传统方法制备产物 ( DAC-B)明显提高。
由于前人已有的研究及考虑工作量原因，以 DAC-B
为载体制备固定化酶的酶学性质不在此处讨论。本
工作以 DAC-A 为载体固载漆酶，并与交联壳聚糖
(CCTS)、双醛淀粉(DAS)固定化漆酶的酶学性质进
行比较分析。
图 4 MCC，DAC-A 和 DAC-B 的扫描电镜图
Fig． 4 SEM of MCC，DAC-A and DAC-B
2. 3. 1 固定化漆酶含量测定 以水热合成制备的
氧化纤维素(DAC-A)、交联壳聚糖(CCTS)、双醛淀
粉(DAS)分别作为载体固定化漆酶，测定 3 种载体
上携带的酶蛋白含量，结果列于表 1。
表 1 DAC-A，CCTS 和 DAS 3 种载体性质对比
Tab． 1 Comparison of properties among DAC-A，
CCTS and DAS
样品
Sample
醛基含量
Aldehyde
content(% )
氮含量
Nitrogen
content(% )
酶量
Laccase
content(% )
DAC 82. 1 2. 67 16. 69
CCTS 84. 3 2. 31 14. 44
DAS 81. 2 2. 78 17. 38
从表 1 可见，3 种载体材料的醛基含量均在
80%以上。新方法制备的 DAC 携带的酶量高于载
体交联壳聚糖，与双醛淀粉接近，分析原因可能是因
为水热合成方法得到的氧化纤维素材料粒径短、表
面粗糙、比表面积大，酶与载体接触的空间位阻小，
不但可以化学键连，而且可以物理吸附酶分子，整体
达到化学交联 －物理吸附酶效果。
2. 3. 2 温度对酶活力的影响 不同温度下分别对
游离酶和 3 种固定化酶的活力进行测定，结果见
图 5。
从图 5 可知，游离漆酶的最适反应温度为
25℃，随着温度升高，游离酶活力先升后降，温度达
到 45 ℃游离酶即处于失活边缘，酶活力为 37. 8%。
以 DAC，CCTS，DAS 为载体制备的固定化漆酶的最
适反应温度分别为 31，27，34 ℃，最适反应温度较
游离酶均有提高，并且在测定温度范围(15 ～ 45 ℃ )
内，3 种固定化酶较游离酶均能保持较高的酶活，表
现出一定的热稳定性; 而氧化纤维素固定化漆酶的
热稳定性能最佳，在测定的温度范围内相对酶活力
均保持在 65% 以上。对测定数据进行非线性拟合
(Shi et al．，2011)，拟合方程列于表 2。
2. 3. 3 pH 值对酶活力的影响 游离漆酶和固定化
漆酶的最适反应 pH 值测定结果如图 6 所示。
从图 6 可见，游离漆酶的最适反应 pH 值为
4. 6，DAC，CCTS，DAS 为载体制备的固定化漆酶的
最适反应 pH 值分别为 4. 2，4. 3，4. 4。漆酶经固定
化处理后最适反应 pH 值均有不同程度的改变，并
521
林 业 科 学 49 卷
图 5 温度对酶活力的影响
Fig． 5 Effect of temperature on the enzymatic activity
且由于载体对酶蛋白的保护，使得酶蛋白周围的微
环境改变有了一定的减缓，其表现为固定化酶在较
宽 pH 值范围保持较高的酶活力。在 pH 值 2 ～ 8 范
围内，氧化纤维素固定化漆酶的相对酶活力均保持
在 70%以上，表现出良好的 pH 值耐受性。所得数
据进行非线性拟合，结果如表 3 所示。
表 2 温度对酶活力影响数据的拟合方程①
Tab． 2 Equation of the effect of temperature on
enzyme activity
酶系
Enzymatic
system
方程
Equation
相关系数
R
Lacccase y =37． 480 1 －
846． 193 3
11． 883 1 × π /槡 2
e － 2
(x － 25． 745 1)2
11． 883 12 0. 982 1
DAC y =70． 539 3 －
549． 844 6
14． 605 2 × π /槡 2
e － 2
(x － 27． 901 9)2
14． 605 22 0. 990 3
CCTS y = －75． 996 8 +
292． 813 0
10． 474 4 × π /槡 2
e － 2
(x － 26． 544)2
10． 474 42 0. 990 1
DAS y = －32． 057 6 +
7 605． 939 3
47． 051 8 × π /槡 2
e － 2
(x － 32． 554 1)2
47． 051 82 0. 977 2
①y: 活动力 Enzymatic activity; x: 温度 Temperature．
2. 3. 4 固定化漆酶的稳定性 连续测定固定化漆
酶的活力，得到使用次数与固定化酶活力的关系数
据，结果如图 7 所示。
从图 7 可见，DAC，CCTS，DAS 3 种载体材料固
定化漆酶均表现出良好的稳定性。重复使用 10 次
后 CCTS 固定化漆酶酶活力为 64. 9%，DAS 固定化
漆酶酶活力为 61. 9%，而 DAC 固定化漆酶的重复
使用性最佳，稳定性能曲线下降平稳，重复使用 10
次后酶活力为 74. 6%。所得稳定性数据进行非线
性拟合，结果如表 4 所示。
图 6 pH 值对酶活力的影响
Fig． 6 Effect of pH value on the enzymatic activity
表 3 pH 值对酶活力影响数据的拟合方程①
Tab． 3 Equation of the effect of pH value on the
enzymatic activity
酶系
Enzymatic
system
方程
Equation
相关系数
R
Laccase y =54． 506 3 +
219． 186 9
4． 023 7 × π /槡 2
e － 2
(x － 4． 583 7)2
4． 023 72 0. 995 6
DAC y =85． 101 1 +
43． 841 06
2． 475 5 × π /槡 2
e － 2
(x － 4． 425 3)2
2． 475 52 0. 981 5
CCTS y =83． 197 8 +
64． 647 7
3． 303 9 × π /槡 2
e － 2
(x － 4． 991 8)2
3． 303 92 0. 955 9
DAS y =82． 070 8 +
54． 438 6
2． 734 4 × π /槡 2
e － 2
(x － 4． 527 7)2
2． 734 42 0. 980 8
①y: 酶活力 Enzymeatic activity; x: pH．
图 7 固定化漆酶的稳定性
Fig． 7 The stability of immobilized laccase
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第 11 期 郭 明等: 纤维素基质固载酶材料制备及固定化漆酶性能
表 4 固定化漆酶稳定性数据拟合方程①
Tab． 4 Equation of the stability of immobilized laccase
酶系
Enzymatic system
方程
Equation 相关系数
R
DAS y = 44 ． 966 5 + 66 ． 738 3e
－ x
1 ． 877 6 0. 986 5
CCTS y = 65 ． 238 9 + 47 ． 165 4e
x
2 ． 819 8 0. 984 8
DAC y = 71 ． 262 5 + 38 ． 222 4e
x
3 ． 729 3 0. 997 0
①y: 酶活力 Enzymatic activity; x: 使用次数 Using number．
2. 3. 5 米氏常数 Km的测定 底物浓度 C s的倒数和
反应速率 V s的倒数作图结果如图 8。线性拟合结果
列于表 5。
1
V
=
Km
Vmax
· 1
［S］
+ 1
Vmax
。 (4)
图 8 Lieweaver-Burk 曲线
Fig． 8 Lieweaver-Burk curves
表 5 Lieweaver-Burk 曲线的线性拟合方程①
Tab． 5 Equation of the Lieweaver-Burk
酶系
Enzymatic
system
方程
Equation
相关系
数 R
米氏常数
Km /(mmol· L
－ 1 )
Laccase y = 0. 443 4x + 0. 606 5 0. 998 5 1. 37
CCTS y = 0. 497 0x + 0. 915 8 0. 998 9 1. 84
DAC y = 0. 396 7x + 0. 702 1 0. 984 8 1. 75
DAS y = 0. 405 9x + 0. 804 8 0. 997 4 1. 98
① y: 酶活力 Enzymatic activity; x: 浓度的倒数 Reciprocal of
concentration．
由表 5 可知，游离漆酶和固定化漆酶的表观米
氏常数分别为 1. 37，1. 84，1. 75 和 1. 98 mmol·
L － 1。米氏常数 Km是反映酶与底物结合力的参数，
Km越小，酶与底物亲和力越大。固定化后酶的 Km增
大，表明酶和底物的亲和力有所降低。多数载体制
备的固定化酶对底物的亲和能力较游离酶均有不同
程度的减小，这可能是由 2 方面的原因造成的: 一
方面是由于活性中心的氨基酸残基、空间结构和电
荷状态发生了变化; 另一方面是由于在固定化酶的
周围形成了能对底物产生立体影响的扩散层及静电
相互作用。
3 结论
固定化酶在保持其高效、专一及温和酶催化反
应特性的同时，还呈现贮存稳定性高、易分离回收、
可多次重复使用、操作连续及可控、工艺简便等一系
列优点，在林产化工、医学及生命科学等学科领域得
到迅速发展，是目前林业工程、生物学等领域的研究
前沿。要获得性能优越的固载酶，设计合成性能优
异且可控的载体是关键。纤维素作为生物质高分子
材料的代表，对其进行改性使之成为具备更高反应
活性的固载酶载体是当前研究的热点之一。本研究
将水热合成反应用于氧化纤维素的制备中，在一定
温度和压力下，纤维素的氧化反应均匀进行，可较好
地克服多相介质中反应只发生在表面、反应不均匀
的缺点，可制备出高性能氧化纤维素。新型水热氧
化方法较传统方法制备的双醛纤维素具有醛基含量
高、粒径小、比表面积大的明显优势。
新方法制备氧化纤维素固定化的漆酶与交联壳
聚糖和双醛淀粉固定化的漆酶相比，具有很好的稳
定性、较高的温度耐受性和 pH 值耐受能力，对底物
亲和能力强，是一种具有应用前景的载体材料。
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(责任编辑 石红青)
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