[发明专利]一种可再生的磁性固定化酶载体及其制备方法

权利要求书

1.一种可再生的磁性固定化酶载体的制备方法，其步骤如下：

(a)制备Fe₃O₄磁性纳米颗粒Fe₃O₄NPs；

(b)制备核壳结构的Fe₃O₄@TiO₂磁性胶体纳米粒子Fe₃O₄@TiO₂NPs：

将步骤（a）制备的100～200mg Fe₃O₄NPs分散于200～300mL的乙醇、乙晴和NH₃·H₂O的混合溶液中，乙醇、乙晴和NH₃·H₂O的体积比160～200:40:1，再加入2～3mL钛酸四丁酯并搅拌1～2h；然后用外磁场分离收集得到磁性的Fe₃O₄@TiO₂胶体纳米粒子，将胶体纳米粒子用无水乙醇清洗3～5次，再利用外磁场分离收集并放置在20～60℃条件下挥发完全，从而得到核壳结构的Fe₃O₄@TiO₂磁性胶体纳米粒子Fe₃O₄@TiO₂NPs；

(c)制备锐钛矿型Fe₃O₄@TiO₂纳米复合物：

将步骤（b）制得的100mg Fe₃O₄@TiO₂NPs分散于100～200mL、60～70%(v/v)乙醇的水溶液中，加入2～3mL的NH₃·H₂O，然后将得到的悬浮液在160～180℃条件下水热反应18～24h，棕色的反应产物用外磁场分离收集后用无水乙醇清洗3～5次，再用外磁场分离收集并放置在20～60℃条件下挥发完全，从而制备得到锐钛矿型Fe₃O₄@TiO₂纳米复合物；

(d)制备Fe₃O₄@TiO₂固定化酶载体：

将步骤（c）制备的锐钛矿型Fe₃O₄@TiO₂纳米复合物分散于1～2%（w/w）的3-氨基丙基-三甲氧基硅烷APTMS水溶液中，并搅拌2～5h；利用外磁场分离收集得到APTMS-功能化的Fe₃O₄@TiO₂纳米复合物，然后将其再分散于含2～3%（v/v）戊二醛的水溶液中，经室温孵育1～3h后获得Fe₃O₄@TiO₂可再生磁性固定化酶载体。

2.如权利要求1所述的一种可再生的磁性固定化酶载体的制备方法，其特征在于：Fe₃O₄磁性纳米颗粒通过溶剂热方法合成，是将FeCl₃·6H₂O或Fe(NO₃)₃·9H₂O和乙酸钠按摩尔比1:9～1:11混合后分散于乙二醇中，FeCl₃·6H₂O或Fe(NO₃)₃·9H₂O在乙二醇溶液中的浓度范围为0.1～0.15mol/L；然后将得到的黄色溶液在200～220℃条件下反应8～12h，再将得到的溶液转移到玻璃容器中，用外磁场分离收集得到黑色磁性颗粒；将磁性颗粒用无水乙醇清洗3～5次，再利用外磁场分离收集并放置在20～60℃条件下挥发完全，从而得到Fe₃O₄磁性纳米颗粒Fe₃O₄NPs。