[发明专利]可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法，可有效提升生物酶反应活性的纤维包括主材和辅料，主材由聚丙烯切片、ZrCo₂‑LDHs、羟化聚天门冬氨酸组成，辅料为聚乙烯醇或糠醛中的任意一种，聚丙烯切片、ZrCo₂‑LDHs、羟化聚天门冬氨酸和聚乙烯醇或糠醛为92～98：0.1～3：0.1～2：0.2～1。本发明所涉纤维采用添加功能性活性化合物，经热熔纺丝工艺制成。本发明用于污水处理生化反应池中可提高生物酶分解有机污染物的处理效率，从而提升微生物的活力和生物反应性能，本发明所述的功能性活性化合物为：介孔层状特性双金属氢氧化物和亲水性聚合物。

技术领域

本发明涉及生物化学技术领域，尤其涉及一种可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法。

背景技术

酶是一类由生物细胞产生的具有催化功能的蛋白质，作为一种生物催化剂，反应后其数量和性质不发生变化。酶在常温常压的温和条件下能高效地催化反应，且具有专一性，被人们广泛应用于酿造、生物医药、环境治理等领域，但酶是一种由氨基酸组成的蛋白质，其高级结构对外界环境十分敏感，在复杂化学物质环境下分解大分子化合物运用酶作为催化物质仍存在诸多缺陷，各种因素如物理因素(温度、压力、电磁场)、化学因素(氧化、还原、有机溶剂、金属离子、离子强度、pH)和生物因素(酶修饰和酶降解)均有可能使酶丧失生物活力。而利用介孔物质固定化酶既克服了上述不足，且在降低成本，保护环境，连续化等许多方面都是十分有利的。

介孔物质由于其较大的比表面积、纳米级的孔径，可用于酶的固定化。酶存在于呈闭锁空间状态的介孔物质内，能连续地进行反应，如对脂肪酶、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶等等。结果表明，介孔材料是一种可调孔径的良好载体。

固定化酶与游离酶相比，具有下列优点：

(1)极易将固定化酶与底物产物分开；

(2)在大多数情况下，能够提高酶的稳定性；

(3)酶反应过程能够加以严格控制；

(4)较游离酶更适合于多酶反应；

(5)可以增加对有机污染物的分解，提高生化反应的效率。

目前，缺乏一种可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的技术目的在于提供一种可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法。

为实现上述技术目的，本发明提供了如下技术方案：本发明的一种可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法，所述的可有效提升生物酶反应活性的纤维包括主材和辅料；所述的主材由聚丙烯切片、ZrCo2-LDHs、羟化聚天门冬氨酸组成，所述的辅料为聚乙烯醇或糠醛中的任意一种；所述的聚丙烯切片、ZrCo2-LDHs、羟化聚天门冬氨酸和聚乙烯醇或糠醛为92～98：0.1～3：0.1～2：0.2～1；

本发明所述的可有效提升生物酶反应活性的纤维的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚丙烯切片烘干除湿；

(2)ZrCo₂-LDHs烘干，添加糠醛研磨，粉体直径研磨至200纳米以下；

(3)将结晶羟化聚天门冬氨酸烘干燥，研磨至200纳米以下；

(4)将聚乙烯醇烘干燥，研磨至200纳米以下；

(5)将步骤(2)至(4)制成功能性母粒：将聚丙烯主料与功能性母粒共混；

(6)通过螺杆挤出纺丝成纤维；

(7)熔体温度为210～240℃，挤出纤维经4～8倍牵制成可有效提升生物酶反应活性的纤维。