羊毛织物固定化溶菌酶抗菌整理研究

论文摘要

溶菌酶(lysozyme)是专门作用于微生物细胞壁的水解酶。它广泛分布于动物、植物和微生物中,具有抗菌性强、安全无毒、热稳定性好、作用范围广等优点,在食品、医药、生物工程、化妆品等行业得到了广泛应用。国内外关于溶菌酶固定化的研究报导,大多是通过吸附作用或戊二醛交联作用将其固定在无机材料上,而关于将其固定于纺织品表面,并建立一种新型的纺织品抗菌方法还尚不多见。本文首先研究了吸附法和戊二醛交联法对溶菌酶在羊毛织物上的固定化效果,并对这两种固定化工艺进行了优化,在此基础上,对固定化溶菌酶的性质进行了研究。主要内容包括酶的最适温度、最适pH值、热稳定性、操作稳定性、贮存稳定性以及一些添加助剂对酶活力的影响,同时对不同方法固定的溶菌酶进行了一系列表征,结果分析及比较。最后,对固定了溶菌酶的羊毛织物的抗菌性能进行了测试。试验结果表明:溶菌酶通过戊二醛交联固定在羊毛织物上,主要工艺条件为:戊二醛浓度0.2%,交联时间2h,溶菌酶用量5g/L,固定化时间6h,固定化pH值7.0;静态物理吸附法的工艺条件为:固定化pH值7.0,溶菌酶用量5g/L,沉积时间0.5h。溶菌酶经固定化以后,固定化酶的最适温度和游离酶相同,都是40℃;最适pH与游离酶相比有一点偏移,固定化酶为7.0,游离酶为6.0;固定化溶菌酶在一定的条件下,可以被重复使用;固定化酶的热稳定性优于游离酶的热稳定性;固定化酶的贮存稳定性好;抑制剂对于固定化酶活力的影响比游离酶要小;金属离子对于固定化酶的抑制作用要小于游离酶。通过红外、扫描电镜、考马斯蓝染色等技术对经吸附法和交联法在羊毛织物上固定的溶菌酶进行了表征,证实溶菌酶的确固定在羊毛织物上。最终测得在最优工艺条件下整理的羊毛织物抗菌性能良好,交联法的抑菌率高达80.95%,吸附法的为56.19%,且交联法的耐洗涤性好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 羊毛织物的抗菌整理
• 1.1.1 无机抗菌剂
• 1.1.2 有机抗菌剂
• 1.1.3 天然抗菌剂
• 1.2 溶菌酶
• 1.2.1 溶菌酶的分类
• 1.2.2 溶菌酶的功能
• 1.2.3 溶菌酶的抗菌机理
• 1.3 酶的固定化
• 1.3.1 酶的固定化方法
• 1.3.2 固定化酶的性质变化
• 1.4 本论文的目的、意义及研究内容
• 1.4.1 研究的目的和意义
• 1.4.2 研究的主要内容
• 第二章 试验材料、仪器和方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验仪器
• 2.3 试验及测定方法
• 2.3.1 游离溶菌酶活力的测定
• 2.3.2 固定化溶菌酶活力测定
• 2.3.3 溶菌酶的固定化方法
• 2.3.4 固定化溶菌酶的性质
• 2.3.5 表面活性剂对酶活力的影响
• 2.3.6 抗菌性能测试
• 2.3.7 蛋白回收率的测定
• 2.3.8 羊毛织物的洗涤
• 第三章 溶菌酶的固定化
• 3.1 戊二醛交联法固定溶菌酶的实验结果
• 3.1.1 双氧水对羊毛氧化预处理的作用
• 3.1.2 戊二醛交联工艺优化
• 3.1.3 溶菌酶固定化条件优化
• 3.2 吸附法固定溶菌酶的实验结果
• 3.3 本章小结
• 第四章 固定化结果表征及比较
• 4.1 酶固定化工艺过程对羊毛织物表观色泽的影响
• 4.2 吸附法和交联法固定化溶菌酶活性比较
• 4.3 红外光谱分析
• 4.4 扫描电镜分析
• 4.5 考马斯蓝染色
• 4.6 本章小结
• 第五章 固定化溶菌酶的性质
• 5.1 酶的最适温度
• 5.2 酶的最适 pH 值
• 5.3 固定化酶的操作稳定性
• 5.4 热稳定性
• 5.5 pH 稳定性
• 5.6 贮存稳定性
• 5.7 金属离子影响
• 5.8 添加剂的影响
• 5.9 本章小结
• 第六章 固定化溶菌酶的抗菌性能
• 6.1 表面活性剂对酶活力的影响
• 6.2 抗菌效果
• 6.3 耐洗涤性测试
• 6.3.1 交联法固定溶菌酶的耐洗涤性测试
• 6.3.2 吸附法固定溶菌酶的耐洗涤性测试
• 6.4 本章小结
• 第七章 主要结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文