南京工业ACS Sustain Chem Eng：基于3D打印技术的固定化酶载体支架

【引言】

酶具有高效催化性、底物专一性和反应条件温和等特点，现已被广泛应用于生产。然而，酶的活性容易受温度、极端酸碱性、有机试剂等影响。所以，通常采用固定化的方式对游离酶进行处理，以提高酶的稳定性及重复使用性。但传统固定化酶方法仍然存在载体价格昂贵，通用性差，不易实现固固体系的分离等问题。因此，开发一种可操作性强，固定步骤简单，成本低廉且通用的固定化载体仍是发展的主流。

【成果简介】

近日，南京工业大学药学院叶家捷、褚天舒硕士在副教授高兵兵和教授何冰芳的指导下完成最新研究成果A Versatile Approach for Enzyme Immobilization Using Chemically Modified 3D-Printed Scaffolds并发表在国际权威学术期刊ACS sustainable Chemistry & Engineering (影响因子6.97)上。他们设计了一种基于3D打印技术的固定化酶载体支架。利用3D打印自由设计，精确成型的特点，可制作不同的支架结构以适应反应器的需要。再通过对支架材料碳纤维支撑聚乳酸（C-PLA）进行表面改性，成功实现了青霉素G酰化酶，糖苷酶，蛋白酶及脂肪酶的固定。在催化性能及重复使用性测试中，固定化青霉素G酰化酶催化合成阿莫西林产率达到185.6mM，固定化糖苷酶催化合成乳果糖产率达到142g/L。二者在重复10个反应循环后，酶活保留率分别达到88%和92.8%。这种固定化方法，解决了传统固定化载体机械强度差，不易实现固固分离的问题，为3D打印技术与酶催化反应器相结合奠定了基础。

3D 打印酶固定化支架

全文详见： https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.9b04980.

Jiajie Ye, Tianshu Chu, Jianlin Chu, Bingbing Gao*, Bingfang He*. A Versatile Approach for Enzyme Immobilization Using Chemically Modified 3D-Printed Scaffolds.ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2019, DOI: 10.1021/acssuschemeng.9b04980

本文由南京工业大学药学院供稿。

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