表面活性剂对酶活性的影响研究进展
表面活性剂的研究进展论文
表面活性剂的绿色化研究进展学号：201321132250姓名：王南建表面活性剂绿色化研究进展现在社会，表面活性剂的应用日益广泛，本文对现行的几种表面活性剂及其应用进行了初步的探索。
1. 脂肽生物表面活性剂自从Fleming发现微生物产生青霉素以来，微生物成为生物活性物质的一个重要来源，为天然合成化学品提供了丰富资源。
生物表面活性剂是微生物在一定条件下培养时，在其代谢过程申分泌出来的具有一定表面活性的代谢产物，如糖脂、多糖蛋白脂、脂肪、磷脂利脂肪酸中性类脂衍生物。
它们与一般表面活性剂分子在结构上类似，即在分子中不仅有脂肪烃链构成的非极性憎水基，同时也含有极性的亲水基。
生物表面活性剂的早期研究见于1946年，1965年之后，微生物对烃类乳化机制的研究引起人们的关注。
微生物产生的表面活性剂是微生物提高石油采收率的重要机制之一。
用微生物生产表面活性剂成为生物技术领域中的一个新课题。
1968年，Arima等首次发现枯草芽胞杆菌株(Bacillus subtilis)产生的是脂肽类表面活性剂，呈晶状，商品名为表面活性素(surfactin)，这类表面活性剂主要含:伊枯草菌素(Iturilns)，杆菌霉素(Bacillomycin)，芬荠素(Fengycin)和表面活性(Surfacin)等，其中surfactin的表面活性最强，是迄今报道的效果最好的生物表面活性齐之一。
脂肽分子由亲水的肽键和亲油的脂肪烃链两部分组成，由于其特殊的化学组成和两亲型分子结构，脂肤类生物表面活性剂在医药、微生物采油、环境治理等领域有重要的应用前景。
目前发现的脂肽类生物表面活性剂有数十种。
2. 高分子表面活性剂高分子表面活性剂通常指分子量大于1000、具有表面活性的物质。
减小两相界面张力的大分子物质皆可称为高分子表面活性剂。
高分子表面活性剂具有分散、凝聚、乳化、稳定泡沫、保护胶体、增溶等能力，毒性小，可用作胶凝剂、减阻剂、增粘剂、絮凝剂、分散剂、乳化剂、破乳剂、增溶剂、保湿剂、抗静电剂、纸张增强剂等。
表面活性剂对土壤微生物的影响及其生态效应
表面活性剂对土壤微生物的影响及其生态效应表面活性剂是一类具有高表面张力降低和起泡力等特征的化学物质，广泛应用于化妆品、洗涤剂、农药和工业防腐剂等领域。
然而，表面活性剂的广泛使用也引起了人们对其对环境的潜在危害的关注。
尤其是在土壤环境中，表面活性剂的长期使用可能会对土壤微生物群落和生态系统产生影响。
本文将探讨表面活性剂对土壤微生物的影响及其生态效应。
表面活性剂对土壤微生物的影响表面活性剂的存在可能会对土壤微生物的生态系统、群落和代谢过程产生不同程度的影响。
具体来说，表面活性剂可能会对土壤微生物对有机物的生物降解、氮循环、微生物群落组成和土壤酶活性等方面产生影响。
首先，表面活性剂的存在可能会对土壤中的生物降解和生物处理能力产生影响。
表面活性剂可以通过促进微生物的代谢活动和生物质转化来改善土壤中的有害物质。
但是，表面活性剂具有较高的毒性，在一定浓度下会抑制微生物的降解能力。
实验结果表明，部分阴离子表面活性剂可以抑制土壤微生物代谢和降解有机物的通路。
这可能导致有机物的积累，进而影响土壤的品质和肥力。
其次，表面活性剂可能会影响土壤中氮素转化的生物过程。
氮素是土壤生态系统的重要组成部分，其转化对土壤肥力、植物生长和有机物的降解都具有重要的影响。
通过加入表面活性剂，可以提高土壤微生物对氨的利用效率，促进氨的硝化过程。
但在长期使用情况下，表面活性剂可能会改变土壤微生物群落结构和资源的利用方式。
这可能导致土壤氮素经过转化过程变得不稳定，进而影响土壤肥力和作物生长。
表面活性剂的存在也可能影响微生物群落组成和土壤酶活性。
微生物群落结构的改变可能会影响土壤生态系统的整体稳定性和耐荒性。
此外，表面活性剂也会影响土壤酶的结构和功能。
研究表明，长期使用表面活性剂的土壤和水环境中，酶活性明显降低，土壤中其他元素的利用率也明显降低。
表面活性剂的生态效应表面活性剂的广泛使用可能会对土壤微生物群落和整体生态系统产生一系列负面影响。
这包括：1. 土壤质量下降：表面活性剂的存在可能导致土壤微小孔隙的堵塞，影响土壤的通透性和空气透气性，进而限制根系生长和土壤肥力。
表面活性剂促进剩余污泥酶水解的研究
第32卷第8期2011年8月环境科学ENVIRONMENTAL SCIENCEVol．32，No．8Aug．，2011表面活性剂促进剩余污泥酶水解的研究于静1，3，罗琨1，3，杨麒1，3*，李小明1，2，3，谢冰心1，3，杨国靖1，3，莫创荣2（1.湖南大学环境科学与工程学院，长沙410082； 2.广西大学环境学院，南宁530004； 3.环境生物与控制教育部重点实验室（湖南大学），长沙410082）摘要：为了提高污泥酶水解的效率，研究向污泥中投加表面活性剂十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate ，SDS ）强化污泥酶水解的效果．结果表明，SDS 极大促进了剩余污泥酶水解，且复合酶的处理效果优于单酶．复合酶的投加量为0.06g /g 时，SCOD 溶出率随SDS 投加量成正比增加．SDS 为0.20g /g 时，SCOD /TCOD 从初始污泥的1.3%上升到54.3%，同时VSS 去除率显著提高，最高可达43.2%．SDS 的加入提高了酶的活性，当SDS 为0.10g /g 时，蛋白酶活和淀粉酶活分别是单独加酶组的2.3倍和1.2倍．水解过程的前4h ，SDS +复合酶组的蛋白质、氨氮和可溶性糖浓度相应地分别提高了85.4%、92.5%和64.0%．此外，污泥水解过程的前4h 符合一级反应动力学，速率常数（K ）值从空白组的0.23增加到0.41，说明SDS +复合酶的加入使得反应速率明显得到了提高．关键词：剩余污泥；十二烷基硫酸钠（SDS ）；外加酶；水解；酶活力中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：0250-3301（2011）08-2328-06收稿日期：2010-09-28；修订日期：2010-12-22基金项目：国家自然科学基金项目（51078128，50978088，51039001）；湖南省科技计划重点项目（2007WK2004，2009FJ1010）；湖南省科技计划项目（2009WK3048）作者简介：于静（1986 ），女，硕士研究生，主要研究方向为水污染控制，E-mail ：yujing819@ *通讯联系人，E-mail ：yangqi@hnu．cnEnhanced Enzymatic Hydrolysis of Excess Sludge by SurfactantYU Jing 1，3，LUO Kun 1，3，YANG Qi 1，3，LI Xiao-ming 1，2，3，XIE Bing-xin 1，3，YANG Guo-jing 1，3，MO Chuang-rong 2（1.College of Environmental Science and Engineering ，Hunan University ，Changsha 410082，China ； 2.School of Environment ，Guangxi University ，Nanning 530004，China ； 3.Key Laboratory of Environmental Biology and Pollution Control （Hunan University ），Ministry of Education ，Changsha 410082，China ）Abstract ：In order to enhance the efficiency of enzymatic hydrolysis of excess sludge ，sodium dodecyl sulfate （SDS ）was added to the system to explore the feasibility of promotion the enzyme hydrolysis．The results showed that the enzymatic hydrolysis of excess sludge could be greatly improved by SDS ，and the mixed enzymes system was more effective than that by single enzyme system．SCOD releasing increased linearly with the increase of SDS dosage at the mixed enzymes concentration of 0.06g /g．SCOD /TCOD increased from 1.3%to 54.3%and VSS reduction achieved to 43.2%at the SDS dosage of 0.20g /g．Further studies indicated that SDS could improve the activity of external enzymes．At SDS dosage of 0.10g /g ，the protease activity of SDS +protease showed a 2.3-time increase and the amylase activity of SDS +amylase showed a 1.2-time increase compared with enzymatic treatment．After 4h hydrolysis ，the concentration of protein ，NH +4-N and soluble sugar in SDS +mixed enzymes system were improved by 85.4%，92.5%and 64.0%，respectively．Correspondingly ，sludge hydrolysis within prior 4h was consistent with first-order reaction dynamics．The reaction rate constant （K ）of soluble sugar increased from 0.23to 0.41，which indicated that the reaction rate of hydrolysis increased significantly．Key words ：excess sludge ；sodium dodecyl sulfate （SDS ）；external enzyme ；hydrolysis ；enzyme activity根据“十一五”规划，到2010年我国全年污泥产量最高将达570万t ，折合湿污泥为2850万t （按含水率80%计算）．外加酶处理剩余污泥是一种经济高效的污泥处理方式［1］，它能强化污泥水解，改善污泥消化性能［2］，其产物对环境也无污染副作用［3］．有研究表明，使用蛋白酶、脂肪酶、内切葡聚糖酶等可显著加快城市污泥的溶解［4 7］，有效促进剩余污泥的降解和提高甲烷产量［8］，从而资源化利用污泥．目前，通过各种物理化学方法强化剩余污泥酶水解是解决我国城市污水处理厂大量污泥处理问题的有效途径之一．Yu 等［9］报道指出，超声波预处理能够提升各种酶的活性，增加酶与底物的接触机会，进而提高污泥消化效率．Jiang 等［10］研究了单独投加表面活性剂提高污泥厌氧消化性能，同时增加了污泥水解中间产物VFA 的产量．由于表面活性剂具有“两亲性”和“增溶作用”，可以强化污泥水解，同时还能大幅度提高水解产物在微生物作用下的产酸量．然而，有关同时投加酶和表面活性剂来强化污泥水解及其强化机制的研究国内尚鲜有报道．因此，本研究以十二烷基硫酸钠（SDS ）为例，考察单独8期于静等：表面活性剂促进剩余污泥酶水解的研究投加酶与同时投加酶+SDS对剩余污泥水解的影响，并对其促进污泥酶水解的机制进行了分析，对于污泥酶水解技术的研究和实际运用具有较好的借鉴和参考价值．1材料与方法1.1主要实验材料和试剂实验所用剩余污泥取自长沙市第二污水处理厂二沉池污泥，污泥先经过30min沉淀，弃去上清液，再经0.71mm的筛网过滤去除杂质后，于4ħ冰箱中保存备用．其特性如表1所示．实验中选用由Solarbio有限公司提供的中性蛋白酶、α-淀粉酶2种工业酶（表2）．实验用SDS以及其它试剂均为分析纯．1.2分析项目及方法TSS、VSS采用称重法测定；TCOD、SCOD采用标准重铬酸钾法测定，其中SCOD是在转速为10000 r/min离心10min后上清液的化学需氧量；上清液中的蛋白质采用Folin-酚法测定；可溶性糖采用苯酚硫酸法测定；NH+4-N采用纳氏试剂分光光度法测定；蛋白酶活力采用Folin-酚试剂比色法测定［11］；淀粉酶活力采用3，5-二硝基水杨酸比色法测定［12］．表1污泥的基本特性Table1Characteristics of excess sludge指标pH TCOD/mg·L－1SCOD/mg·L－1TSS/g·L－1VSS/g·L－1蛋白质/mg·L－1可溶性糖/mg·L－1氨氮/mg·L－1数值 6.7881101058.62 4.951052219表2酶的基本参数Table2Enzymes used in this experiment酶酶活/U·g－1最适pH最适温度/ħ中性蛋白酶60007.0 7.840左右α-淀粉酶3700 5.5 7.5501.3实验方法取100mL污泥加入250mL具塞锥形瓶中，投加一定量的SDS和一定量的外加酶［蛋白酶、淀粉酶或者复合酶，其中复合酶是m（蛋白酶）ʒm（淀粉酶）=3ʒ1组成］，然后向锥形瓶中通入氮气约4min 以驱除残留空气，加塞置于50ħ的水浴振荡器上保持恒温搅拌，4h后取样进行分析．水解反应过程实验取400mL污泥加入到500mL具塞锥形瓶中，设立3个对比组，第1组只加入复合酶，第2组只加SDS，第3组同时加入复合酶和SDS，其它条件同前，0.5、1、1.5、2、3、4、5、6、8、12h后取样分析．各实验同时设立空白对照组，所有数据均除去加入的物质本身带来的影响，每组实验在相同的条件下重复进行3次，且标准偏差＜5%．2结果与分析2.1SDS对污泥酶水解效果的影响分析设立3组实验，每组污泥样品都投加一定量的SDS，投加量为0.02、0.05、0.10、0.15、0.20g/g，然后向3组样品中分别加入蛋白酶、淀粉酶和复合酶，控制总酶投加量为0.06g/g．反应4h后，污泥中SCOD/TCOD、VSS去除率随SDS投加量的变化情况如图1、2所示．图1污泥中的SCOD/TCOD随SDS投加量的变化Fig．1SCOD/TCOD of sludge with SDS dosage如图1所示，污泥初始SCOD/TCOD值仅为1.3%，反应4h后，空白组SCOD/TCOD为16.5%（图1中未显示）．当SDS的加入量为0.20g/g时，SDS+复合酶组的SCOD/TCOD达到最大值54.3%，其次为SDS+蛋白酶组的50.4%、SDS+淀粉酶组的45.2%．在不同的SDS投加量下（0.02、0.05、0.1、0.15、0.20g/g），SDS和复合酶组合处理时，SCOD溶出量较空白组增加幅度分别达到81.1%、151.2%、190.1%、206.5%、228.9%，说明在低剂量条件下，污泥就有较好的水解效果．随着SDS的不断增加，SCOD增加幅度变缓，但蛋白酶组增加幅度明显大于淀粉酶组．水解反应中SCOD 迅速增加的同时，VSS去除率显著提高，SDS+复合9232环境科学32卷图2污泥中的VSS去除率随SDS投加量的变化Fig．2Effect of SDS dosage on VSS reduction酶组最大达到43.2%．VSS的减少趋势与SCOD的增加趋势基本一致，说明污泥中微生物细胞内的有机质溶出，转化为液相中可溶性有机物．表面活性剂的“两亲作用”和“增溶作用”促使大量的碳水化合物和蛋白质脱离污泥颗粒表面并溶解到液相中，从而增加了酶与底物接触机会．在酶的催化作用下，污泥固体溶解的同时有机质不断被水解：蛋白质水解生成多肽、二肽、氨基酸，氨基酸进一步通过脱氨作用水解成低分子有机酸、氨及二氧化碳［13］；碳水化合物水解为小分子的多糖甚至单糖．从而提高了SCOD的浓度．从SCOD的溶出率和节约成本的角度来看，0.10g/g为SDS的最佳投加量．污泥酶水解通过多步反应分解高分子物质（蛋白质、多糖、脂肪）．起初酶吸附在污泥基质上，能够对松散的束缚于污泥表面的小分子聚合物进行水解，结构越紧凑的污泥基质其溶解速率越低［14］，因为这限制了酶与污泥絮体中其它底物的接触．在单独投加酶时，水解反应进行到一定程度后，继续提高酶量对水解效果并无显著作用，可以认为酶水解过程中污泥的溶解率取决于酶表面活性中心在污泥基质中的分散程度［15］．SDS能够改变污泥的絮体形态，引发污泥絮体皂化从而减小污泥的絮体尺寸［16］，网状絮体结构的破坏有利于外加酶和细胞分泌的胞外酶脱离污泥的表面，均匀分布于污泥中，酶活也不会因为酶被束缚在污泥基质上而受到抑制，从而使酶水解效果得到显著提高．图3反映了在SDS最佳投加量时，水解效果随酶投加量的变化情况．实验过程中复合酶水解效果始终优于单酶，这是因为剩余污泥是由许多不同的微生物包埋在聚合物组成的网络中形成的，这些聚合物就是胞外多聚物（EPS）［17］，其主要组成物是蛋白质和碳水化合物［18］．而投加单酶只能针对特定的有机物质产生水解效果［19］，同时加入蛋白酶和淀粉酶，可以专性高效水解组成污泥的主要成分．此外，有SDS存在的环境下污泥水解效果明显高于单独投加酶，在总酶加入量为0.06g/g时，SDS+复合酶组、SDS+蛋白酶组和SDS+淀粉酶组的SCOD/ TCOD相对于相应的单独酶处理分别增加了80.2%、95.3%和61.4%．其中SDS+复合酶组外加酶投加量为0.03g/g释放的SCOD是单独加酶量为0.06g/g的1.8倍，表明少量SDS的加入能够减少酶的使用量，且能达到较好的污泥水解效果，从而降低了成本．图3污泥中的SCOD/TCOD随酶投加量的变化Fig．3SCOD/TCOD of sludge with enzyme dosage2.2SDS对酶活的影响分析图4反映了水解4h后SDS+复合酶组与单独加酶组中蛋白酶和淀粉酶的相对酶活性（单独加酶组中2种酶活性设为100%）．由于胞外酶易被截留于污泥基质内部颗粒物中或者吸附固着于污泥表面，从而限制了酶在污泥中的移动［6］．一些由微生物自身产生的胞外酶主要存在于EPS中，表面活性剂的加入加速了EPS的溶解，使包埋或隐藏于EPS 中的酶得到释放，从而使外加酶的稳定性得到了提高或者释放、激活了更多内源性酶［20］．从反应4h 后酶活的变化可以看出，SDS的投加量从0.02g/g 增加到0.20g/g，淀粉酶活性提高并不明显，最大为只加酶组的1.3倍．而蛋白酶活性提高显著，SDS 为0.02g/g时，SDS+复合酶组的蛋白酶活就达到了单独加酶组的1.2倍，SDS增加到0.10g/g时，蛋白酶活和淀粉酶活分别是单独加酶组的2.3倍和1.2倍，再提高SDS量，酶活增加幅度变缓．研究表明pH对酶活性有很大的影响，当在本03328期于静等：表面活性剂促进剩余污泥酶水解的研究图4酶活力随SDS 投加量的变化Fig．4Variation of enzyme activity with SDS dosage实验中加入SDS 后污泥的pH 与空白组相比变化不大，基本在7.2 7.5之间波动，没有超出蛋白酶和淀粉酶的最适pH 值，表明实验中酶活的提高不是由于pH 的变化而主要是投加SDS 的作用．Dimock 等［21］认为打破较大的污泥团聚体结构能够提高酶与底物的接触机会．加入表面活性剂促进了胞外蛋白质，碳水化合物和酶由污泥絮凝体内层向外层转移，酶被底物包埋而使酶活不能增加的现象得到控制，酶活性得到提高．2.3酶水解反应过程分析污泥溶解包括2个过程：固体物质的溶解和有机物的水解．有机固体物质和无机固体物质都会发生溶解，但有机物的溶解是主要的．溶解性的多糖和蛋白质等大分子有机物在微生物的体外被微生物产生的水解酶或者是外加酶进一步分解为低分子有机物，这一过程反复进行直到水解产物可以被微生物细胞直接吸收同化．实验对污泥酶水解过程中主要溶出性物质浓度变化进行了分析，同时探究了表面活性剂SDS 对污泥酶水解的强化机制．污泥水解过程中蛋白质浓度随水解时间的变化如图5所示．反应4h 后，SDS +复合酶组的蛋白质溶出较空白组增加了142.1%，SDS 组增加了89.2%，而复合酶组只比空白组增加了31.5%，SDS +复合酶组比单独加酶组提高了85.4%．这说明反应初期，SDS 的增溶作用使大量的蛋白质脱离污泥固体，并溶解于液相中．通常污泥中的大分子物质被吸附在污泥的表面，但是SDS 增溶作用能够使这些大分子溶解并转移至液相［22］．同时，SDS 对污泥聚合物溶解性的增强有利于打破污泥基质的紧密连接，从而释放出更多的蛋白质和糖类．所以反应初期蛋白质的释放速率大于降解速率，蛋白质得到积累．随着反应时间的延长，蛋白质不断转化为多肽、二肽、氨基酸，NH +4-N 等物质，其浓度出现了一定的波动下降趋势，呈现溶出-水解动态平衡现象．图5蛋白质浓度随水解时间的变化Fig．5Variation of soluble protein concentrationwith hydrolysis time从图6可以看到，反应4h 后SDS +复合酶组的氨氮浓度比单独加酶组提高了92.5%．在污泥中蛋白质不断溶出的同时，液相中的氨氮浓度也在不断增加．这说明水解过程中除了溶解作用之外，还发生了一系列化学反应．事实上，蛋白质一方面在溶解，另一方面也在蛋白酶的作用下不断水解，生成多肽、二肽、氨基酸，氨基酸进一步水解成低分子有机酸、氨及二氧化碳［23］，因此氨氮浓度也随之增大．在酶解和热解作用下，细胞内溶出的蛋白质不断水解，其水解程度不仅影响后续的升级AS 系统的运行负荷，也严重影响着污泥的脱水性能［24］．加入表面活性剂强化剩余污泥水解有利于改善污泥脱水性能和提高消化气中的甲烷含量，同时还有利于后续酸化阶段短链脂肪酸的积累［25］，大量增加的短链脂肪酸是脱氮除磷微生物的首选碳源［26］，也是合成可生物降解性塑料聚羟基烷酸酯的原材料［27］．从图7可以看到，水解反应的前4h 可溶性糖浓度和水解时间呈一级反应关系，一级反应动力学方程为：ln cc 0=Kt 式中c 是t 时刻可溶性糖浓度，c 0是初始可溶性糖浓度，K 是生成可溶性糖的反应速率常数，从空白组到SDS +复合酶组K 值从0.23增加到0.41，这说明SDS +复合酶的加入使得反应速率明显得到了提高（如表3）．1332环境科学32卷图6氨氮浓度随水解时间的变化Fig．6Variation of NH +4-N concentration with hydrolysistime图7可溶性糖浓度随水解时间的变化Fig．7Variation of soluble carbohydrate concentrationwith hydrolysis time表3可溶性糖一级反应动力学方程Table 3First-order reaction kinetics equation of soluble sugar组别动力学方程速率常数K /h －1相关系数R 2空白组y =0.2334x +0.19770.230.9527复合酶组y =0.3551x +0.76850.360.9610SDS 组y =0.3705x +0.92120.370.9656SDS +复合酶组y =0.4065x +1.07650.410.9675SDS 的增溶作用使污泥水解过程中可溶性糖类含量显著增加，反应4h 时SDS +复合酶组的可溶性糖浓度287mg /L ，复合酶组为175mg /L ，前者比后者提高了64.0%，而空白组仅为62mg /L．溶解性的碳水化合物在淀粉酶催化和热水解的共同作用下不断分解成小分子可溶性糖，部分低分子量的中间产物成为能源或碳源又被污泥中的微生物进一步利用，或者进一步被分解成VFA 、CO 2和H 2O ，CO 2挥发至气相，随着水解反应酶催化活性的降低，糖的生成速率低于其分解和挥发速率，糖浓度逐渐下降．另外，加入SDS 后EPS 溶解形成的反应底物（如蛋白质、还原糖等）浓度增加，一方面使得反应速率提高，另一方面水解过程也相应延长，因此水解达到峰值的时间较单独酶处理稍有延长．3结论（1）SDS 极大促进了剩余污泥酶水解，且复合酶组的处理效果优于单酶组．SCOD /TCOD 从初始污泥的1.3%上升到54.3%，同时VSS 去除率也显著提高，最高达43.2%．（2）SDS 的加入提高了酶的活性，当SDS 为0.10g /g 时，蛋白酶活和淀粉酶活分别是单独加酶组的2.3倍和1.2倍．（3）前4h 的污泥水解过程符合一级反应动力学，从空白组到SDS +复合酶组速率常数K 值从0.23增加到0.41，这说明SDS +复合酶的加入使得反应速率明显得到了提高．参考文献：［1］Ronja B．Enzymatic treatment of wastewater sludge in presence ofa cation binding agent improved solubilisation and increased methane production ［D ］．Sweden ：Linkopings University ，2008.［2］Wawrzynczyk J ，Recktenwald M ，Norrlow O ，et al ．The functionof cation-binding agents in the enzymatic treatment of municipal sludge ［J ］．Water Research ，2008，42（6-7）：1555-1562.［3］Ahuja S K ，Ferreira G M ，Moreira A R．Utilization of enzymesfor environmentalapplications ［J ］．Critical Reviewsin Biotechnology ，2004，24（2-3）：125-154.［4］Ayol A．Enzymatictreatmenteffectsondewaterabilityofanaerobically digested biosolids-I ：performance evaluations ［J ］．Process Biochemistry ，2005，40（7）：2427-2434.［5］Ayol A ，DentelSK．Enzymatictreatmenteffectsondewaterability of anerobically digested biosolids-II ：laboratorycharacterization of drainability ［J ］．Process Biochemistry ，2005，40（7）：2435-2442.［6］Roman H J ，Burgess J E ，Pletschke B I ，et al ．Enzyme treatment to decrease solids and improve digestion of primary sewage sludge ［J ］．African Journal Biotechnology ，2006，5（10）：963-967.［7］Watson S D ，Akhurst T ，Whiteley C G ，et al ．Primary sludgefloc degradation is accelerated under biosulphidogenic conditions ：enzymological aspects ［J ］．Enzyme and Microbial Technology ，2004，34（6）：595-602.［8］Lagerkvist A ，Chen H．Control of two step anaerobic degradationof municipal solid waste （MSW ）by enzyme addition ［J ］．Water Science and Technology ，1993，27（2）：47-56.［9］Yu G H ，He P J ，Shao L M ，et al ．Enzyme activities in23328期于静等：表面活性剂促进剩余污泥酶水解的研究activated sludge flocs［J］．Applied Microbiology andBiotechnology，2007，77（3）：605-612.［10］Jiang S，Chen Y G，Zhou Q，et al．Biological short-chain fatty acids（SCFAs）production from waste-activated sludge affectedby surfactant［J］．Water Research，2007，41（6-7）：3112-3120.［11］SB/T10317-1999，蛋白酶活力测定法［S］．［12］胡琼英，狄洌．生物化学实验［M］．北京：化学工业出版社，2007.24-26.［13］Shanableh A，Jomaa S．Production and transformation of volatile fatty acids from sludge subjected to hydrothermal treatment［J］．Water Science and Technology，2001，44（10）：129-135.［14］Venugopal V，Alur M D，Nerkar D P．Solubilization of fish proteins using immobilized microbial cells［J］．Biotechnologyand Bioengineering，1989，33（9）：1098-1103.［15］Venugopal V，Alur M D，Nerkar D P．Solubilization of fish proteins using immobilized microbial cells［J］．Biotechnologyand Bioengineering，1998，33（9）：1098-1103.［16］Liwarska-Bizukojc E，Bizukojc M．Effect of selected anionic surfactants on activated sludge flocs［J］．Enzyme and MicrobialTechnology，2006，39（4）：660-668.［17］Snaidr J，Amann R，Huber I，et al．Phylogenetic analysis and in situ identification of bacteria in activated sludge［J］．Appliedand Environmental Microbiology，1997，63（7）：2884-2896.［18］Blackall L L，Burrell P C，Gwilliam H．The use of16S rDNA clone libraries to describe the microbial diversity of activatedsludge communities［J］．Water Science and Technology，1998，37（4）：451-454.［19］Zhou J，Wang Y H，Chu J，et al．Optimization of cellulase mixture for efficient hydrolysis of steam-exploded corn stover bystatistically designed experiments［J］．Bioresource Technology，2009，100（2）：819-825.［20］Yu G H，He P J，Shao L M，et al．Enzyme extraction by ultrasound from sludge flocs［J］．Journal of EnvironmentalScience，2009，21（2）：204-210.［21］Dimock R，Morgenroth E．The influence of particle size on microbial hydrolysis of protein particles in activated sludge［J］．Water Research，2006，40（10）：2064-2074.［22］Mayer A S，Zhong L，Pope G A．Measurement of mass-transfer rates for surfactant-enhanced solubilization of nonaqueous phaseliquids［J］．Environmental Science and Technology，1999，33（17）：2965-2972.［23］Shanableh A，Joma S．Production and transformation of volatile fatty acids from sludge subjected to hydrothermal treatment［J］．Water Science and Technology，2001，44（10）：129-135.［24］Zhou J P，Mavinic D S，Kelly H G，et al．Effects of temperatures and extracellular proteins on dewaterability of thethermophilically digested biosolids［J］．Journal of EnvironmentalEngineering and Science，2002，1（6）：409-415.［25］Ji Z Y，Cheng G L，Cheng Y G．Effects of waste activated sludge and surfactant addition on primary sludge hydrolysis andshort-chain fatty acids accumulation［J］．BioresourceTechnology，2010，101（10）：3457-3462.［26］Elefsiniotis P，Wareham D G，Smith M O．Use of volatile fatty acids from an acid-phase digester for denitrification［J］．Journalof Biotechnology，2004，114（3）：289-297.［27］Lemos P C，Serafim L S，Reis M A M．Synthesis of polyhydroxyalkanoates from different short-chain fatty acids bymixed cultures submitted to aerobic dynamic feeding［J］．Journal of Biotechnology，2006，122（2）：226-238.3332。
天然油脂和表面活性剂对发酵性丝孢酵母产油脂及脂肪酶的影响
天然油脂和表面活性剂对发酵性丝孢酵母产油脂及脂肪酶的影响张毅;孙晓璐;侯英敏;孙玉梅【摘要】通过摇瓶发酵,研究了天然油脂(大豆油、猪油)和表面活性剂(Tween80、洗洁精)对发酵性丝孢酵母(Trichosporon ermentans)发酵生产油脂和胞内脂肪酶的影响.结果表明,大豆油对细胞产油和产酶的促进效果好于猪油,最适添加量为体积分数1.0％,发酵60 h最大脂肪酶活力为347.5 U/mL,发酵72 h最大细胞油脂质量分数可达30.7％.低浓度表面活性剂对促进细胞产酶有利;Tween 80对细胞产油和产酶的提高效果好于洗洁精,最适添加量为体积分数0.5％,发酵60 h最大脂肪酶活力为297 U/mL,发酵72 h最大细胞油脂质量分数可达30％.对于发酵性丝孢酵母,细胞内脂肪酶活力增加对油脂积累有促进作用.【期刊名称】《大连工业大学学报》【年(卷),期】2015(034)003【总页数】4页(P163-166)【关键词】发酵性丝孢酵母;微生物油脂;脂肪酶;天然油脂;表面活性剂【作者】张毅;孙晓璐;侯英敏;孙玉梅【作者单位】大连工业大学生物工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学生物工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学生物工程学院,辽宁大连 116034;大连工业大学生物工程学院,辽宁大连 116034【正文语种】中文【中图分类】TS221;TQ925.6脂肪酶(EC 3.1.1.3)是一类能在油水界面上催化长链甘油酯水解和合成的羧酸酯酶［1］。
在微生物合成油脂过程中，脂肪酶的可逆作用即脂质合成对生长、繁殖、积累养分有重要作用［2］。
目前对于发酵过程中细胞内脂肪酶活力变化与油脂积累关系的报道很少，有研究表明酵母细胞内脂肪酶活力增加有利于细胞油脂积累［3］。
天然油脂中含有大量合成脂肪酸的中间物质，对微生物产油有促进作用［4］。
大多数微生物只有在油类或者与油类相关物质存在时才能产生脂肪酶［5］。
生物表面活性剂对酶的活性影响及 O H 胶束缔合作用研究 …
70
60
50
40
30 0.1 1 10 100 1000 10000
Surfactant concentration (mg L-1)
• 生物表面活性剂单鼠李糖脂的CMC值明显低于其余两种表面活性剂， 且对水溶液表面张力的改变具有较优越的性能。 • 在低纤维素酶浓度情况下，表面活性剂对纤维素转化过程的促进作用更为突出。
2 1 0
0
5
10
15
20
25
30
-1 0 5 10 15 20 25 30
Volume ratio of water to isooctane (%)
2
Volume ratio of water to isooctane (%)
1
0
0
20
40
60
80
100
120
0
20
40
60
80
100
120
-1
1.6 1.4
1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0 1 2 3 4 5 6
Conductivity (s cm-1)
12 10 8 6 4 2 0
8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 14 16
Conductivity (s cm-1)
10
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
•
•
•
生物表面活性剂对城市污泥堆肥过程的作用研究. 环境工程学报, 2012, 6(4): 1331-1336
Page
16
第二部分
逆胶束介质环境中生物表面活性剂 强化酶解纤维素的作用研究
表面活性剂和酶
表面活性剂和酶
表面活性剂与酶相互作用及对酶活性和构象的影响
摘要：
在各种酶制剂中,表面活性剂与酶的相互作用在仿生和医学治疗方面具有重要意义[1,2]。
尤其是离子型表面活性剂,依赖于静电及疏水的协同作用,有可能抑制酶活性(抑制剂)、激活酶的超活性(激活剂)、使酶球蛋白结构展开(展开剂或变性剂),是生物化学与胶体化学交叉研究的重要课题之一。
如通过阳离子gemini型表面活性剂诱导α-CT等的超活性,对提高其催化效率具有重要的意义和广泛的应用价值。
我们研究了几种具有典型疏水链长度的离子型表面活性剂,如阴离子的SDS、阳离子的DTAB、阳离子双子表面活性剂12-s-12、两性氨基酸基表面活性剂及两性磺酸基甜菜碱类表面活性剂,。
表面活性剂对酶的影响
表面活性剂对酶的影响2010-05-31 15:54:19| 分类：生物化学| 标签：|字号大中小订阅物理化学中，把溶于少量就能显著降低溶液表面张力的物质称为表面活性物质或表面活性剂（SAA）。
SAA 的分子一般是由非极性的、亲油的碳氢链和极性的、亲水的基团两部分构成，具有既亲油又亲水的两亲性质。
此种分子具有可在各种界面上定向吸附及在溶液内部形成胶团的重要性质。
这些性质在药物中得到了广泛的应用。
酶是化学反应中一种重要催化剂，酶的活性往往对反应起关键作用，目前常通过添加剂法提高酶的反应活性。
SAA对酯催化活性的影响选用合适的非离子型表面活性剂，能显著提高酶反应的速度，而离子型表面活性剂对酶则有抑制作用。
如酮基布洛芬用光学拆分制备单一对映体，lipase OF粗酶和纯化酶为催化剂，无表面活性剂时转化率为8．7％，加入吐温—80或壬基酚聚氧乙烯醚后，转化率分别可提高至46％和43％；但是加入几种离子型表面活性剂，转化率都有所下降。
离子型表面活性剂的抑制作用可能是因为其带电基团与酶分子之间强烈的静电作用，使酶构象发生变化而失活；非离子表面活性剂与酶分子之间仅存在氢键和疏水作用，抑制性较弱，但是不同的表面活性剂仍有差别，如十二烷基磷酸酪和司盘—60的加入并不能提高反应转化率。
由此可见，合适的表面活性剂对底物而言，是乳化剂；对酶而言，又是“激活剂”。
SAA对酶对映选择性的影响在常用表面活性剂中，除了吐温—80和苄苯氧基氯化铵能提高酶的选择性外，其余大部分对选择性无显著影响。
苄苯氧基氯化铵虽然能提高酶的选择性，但由于其对酶活性的抑制作用而无实用价值。
所以，吐温—80既能提高酶的反应速度，又能显著提高对映选择性。
SAA浓度对酶活性和选择性的影响吐温—80用量在20mg/ml以内，用量的增加与酶活性的提高成正比趋势。
这与一般规律是符合的，即用表面活性剂作乳化剂，需要加入足够量，才有最佳乳化效果，从而使酶与底物能充分接触。
有机溶剂中酶催化活性研究进展
有机溶剂中酶催化活性研究进展摘要：酶在有机溶剂中催化作用的研究日益受到重视，其应用范围也越来越广。
本文就有机介质中酶催化的影响因素进行了探讨，并归纳出提高酶活性的一系列方法，最后简要介绍了有机溶剂中酶的应用。
关键词：有机溶剂；酶催化一直以来，人们认为“生物催化必须在水溶液中进行”、“有机溶剂是酶的变性剂、失活剂”，而1984年，Klibanov[1]提出:“只要条件合适，酶在非生物体系的有机溶剂中同样具有催化功能”的理论使酶学概念发生了革命性的改变，并由此开创了非水相生物催化（非水酶学）的新时代。
1 有机溶剂中酶催化反应的优势研究表明，有机溶剂中的酶和水溶液中的酶一样具有高度的底物选择性。
此外，还有以下一些特点[2, 3]: （1）绝大多数有机化合物在非水系统内溶解度很高；（2）根据热力学原理，一些在水中不可能进行的反应，有可能在非水系统内进行；（3）有机溶剂可促使热力学平衡向合成方向（如酯合成、肽合成等）移动，如脂肪酶在水中催化脂肪水解，而在有机溶剂中则催化酯合成；（4）在有机溶剂中，所有有水参与的副反应（如酸酐水解）将受到抑制；（5）在有机溶剂中酶的热稳定性显著提高，可通过提高温度加速催化反应进行；（6）从非水系统内回收反应产物比水中容易；（7）在非水系统内酶很容易回收和反复使用，不需要进行固定化；（8）在有机溶剂中不易发生微生物污染；（9）更为重要的是，低水环境可用于稳定具有未知催化性质的构象异构体，以及在水中寿命极短的酶反应中间体。
目前，有机溶剂中酶催化的上述优势使得非水酶学研究成为生物化学、有机化学、生物工程等多种学科交叉的研究热点。
迄今发现能在有机溶剂中发挥催化功能的酶有十几种，主要集中于脂肪酶研究，催化的反应类型包括氧化、还原、酯合成和酯交换、脱氧、酞胺化、甲基化、羟化、磷酸化、脱氨、异构化、环氧化、开环聚合、侧链切除、缩合及卤代等。
2 影响酶催化活性的因素一直以来有机相酶催化的研究非常活跃，但到目前为止仍处于实验研究阶段，离工业化应用还有一定的距离，最大的原因就是酶在有机溶剂中活性较低。
酶催化反应研究进展
1 绪论酶作为生物催化剂，具有专一性、高效性、反应条件温和等优点，是一种具有特殊三维空间构象的蛋白质，它们在体内几乎参与了所有的转变过程, 催化生物分子的转化。
同时, 它们也催化许多体内存在的物质发生变化, 使人体正常的新陈代谢得以运行。
因此受到人们的普遍关注。
近年来, 特别是随着生化技术的进展, 酶催化反应越来越多地被有机化学家作为一种手段应用于有机合成, 特别是催化不对称合成反应。
光学活性化合物或天然产物的合成, 已应用于医药、农药、食品添加剂、香料、日用化学品等精细有机合成领域。
酶催化不会污染环境, 经济可行, 符合绿色化学的方向, 具有广阔的前景。
2 酶催化与有机合成反应对于酶催化反应在有机合成中的应用, 有机合成工作者做了大量工作。
随着科技进步的日新月异, 酶催化反应越来越多地被有机化学家作为一种手段用于有机合成特别是不对称合成反应, 进行光学活性化合物或天然产物的合成时, 能为天然或非天然产物的合成提供丰富的手性源, 其应用前景将是难以估量的。
2.1 不同反应体系中的酶促反应2.1.1 有机介质中的酶促反应酶在有机介质中不但能保持其活性，还表现出一些特殊性质，并具有如下优越性：有利于疏水性底物的反应；产物和酶易于回收；可改变反应平衡移动的方向；可控制底物专一性；可防止由水引起的副反应；可扩大反应pH值的适应性；可提高酶稳定性；可避免微生物污染等。
在保证必需含水量；选择合适的酶及酶形式；选择合适的溶剂；选择最佳pH值；选择合适的反应体系的条件下，则在有机介质中酶可显示很高的催化活性。
目前在有机介质中已成功用酶进行了氧化、、脱氢、脱氨、还原、羟基化、甲基化、环氧化、酯化、酰胺化、磷酸化、开环反应、异构化、侧链切除、缩合及卤化等反应。
过去人们认为酶在有机介质不稳定，但研究发现大多数酶在低水有机介质中比在水介质中更稳定。
一是表现在热稳定性提高。
在有机介质中，在不同温度下保温脉酶，发现热处理导致酶活性增加，而且酶在温度远超过其在水溶液中最适温度的情况下也不失活。
脂肪酶在厨房油污硬表面洗涤中的研究
脂肪酶在厨房油污硬表面洗涤中的研究在碱滴定法测定脂肪酶活力的最佳条件下,研究了表面活性剂对脂肪酶活力测定的影响,以及碱滴定法测定洗涤剂中脂肪酶活力的适用性。
研究表明,阴离子表面活性剂对脂肪酶活力测定结果影响大于非离子表面活性剂对脂肪酶活力测定结果的影响。
将该方法应用于市售洗涤剂中脂肪酶活力的测定结果显示,该方法可用于洗涤剂中脂肪酶活力的测定,但需严格控制洗涤剂溶液的温度及pH。
研究了不同浓度(0.3%、0.7%和1.0%)脂肪酶对国标皮脂污布的去污能力以及相同浓度不同分子量的脂肪酶对国标皮脂污布的去污效果。
采用光学显微镜(xsp-8ca)、电镜(SEM)、傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对洗衣液中添加不同浓度脂肪酶对国标皮脂污布的去污效果进行了分析。
分析结果表明,洗涤剂中脂肪酶的质量浓度为0.3%时洗涤效果略好,同时也发现洗涤剂中脂肪酶含量与其对国标皮脂污布(JB03)的去污力并不成正比。
基于洗涤剂中脂肪酶的质量浓度为0.3%时洗涤效果略好,继而研究添加相同质量浓度(0.3%)不同分子量的脂肪酶1(28KDa)和脂肪酶2(32KDa)于市售洗涤剂中研究脂肪酶对国标皮脂污布的去污性能。
结果表明,脂肪酶2对国标皮脂污布的去污效果优于脂肪酶1对国标皮脂污布的去污效果。
研究了相同浓度的不同脂肪酶对自制橄榄油污布、自制酱油污布和自制口红污布的去污效果。
采用全自动白度仪(WSD-3C)、普通相机、光学显微镜(xsp-8ca)、傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)对污布上的污渍进行分析。
研究表明添加脂肪酶对自制橄榄油污布和自制口红污布的去污效果很好,并且脂肪酶2的去污效果优于脂肪酶1。
脂肪酶对自制酱油污布的去污效果不甚明显。
表面活性剂对纤维素酶解的影响及机理
表面活性剂对纤维素酶解的影响及机理张家顺; 高丽莉; 马江山; 刘高强【期刊名称】《《生物技术通报》》【年(卷),期】2019(035)009【总页数】10页(P11-20)【关键词】表面活性剂; 木质纤维素; 水解; 纤维素酶; 稳定性; 吸附【作者】张家顺; 高丽莉; 马江山; 刘高强【作者单位】中南林业科技大学林业生物技术湖南省重点实验室长沙410004; 中南林业科技大学森林资源生物技术湖南省国际科技创新合作基地长沙410004; 甘肃农业职业技术学院兰州730020【正文语种】中文木质纤维素生物质是一种丰富的可再生资源，然而由于植物细胞壁对微生物和分解酶的天然抗性使其难以被有效利用［1]。
与物理、化学等方法相比，利用纤维素酶进行酶解糖化具有条件温和、利于环保，且不产生后续发酵抑制物等优点［2]。
但目前纤维素酶普遍存在酶解效率低、酶负荷大等问题，导致实际使用成本过高，不利于生产［3-4]。
为解决这一问题，各国学者采取了多种策略，包括添加酶助剂［5]、筛选微生物以寻求性能更好的新型纤维素分解酶［6-7]、酶的定向进化和蛋白质工程［8]以及提高预处理技术和酶的再利用等［9]。
表面活性剂（Surfactant，SF）是一种两亲性分子，含有一个憎水基团和一个亲水基团，具有两性分子的结构特征使其表现出乳化、浸润、分散和增溶等多种特性，是一种理想的酶助剂。
研究发现，添加SF可以显著提高纤维素的酶水解率。
根据极性基团的解离性质，SF 可分为离子型和非离子型，离子型SF根据解离后的电荷，又可分为阳离子型、阴离子型和两性离子型。
大量研究表明，对纤维素酶解的促进效果最好的是非离子型SF，如典型的吐温和聚乙二醇，因其具有稳定性高、相容性好和溶解性强等优点，可以显著提高纤维素水解率［10-11]。
也有研究把阴阳离子表面活性剂进行复配，寻找新型表面活性剂［12-13]，进一步改善SF对纤维素酶解的促进作用。
根据来源的不同，SF又可分为化学表面活性剂（Chemical surfactants，CSF）和生物表面活性剂（Biosurfactant，BSF）。
脂肪酶
5Pooja Rathi, Saxena R K, Rani Gupta. A Novel Alkaline Lipase from Burkholdderia Cepacia for Detergent Formulation [J].Process Biochem., 2001, 37: 187-192.
3.2氮源对脂肪酶产生的影响
以1%的植物油为碳源，分别选用玉米浆、豆饼粉、蛋白胨、酵母汁等单一或复合氮源进行产酶实验，实验结果如表5所示。可以看出，3%的玉米浆或3%蛋白胨加1%酵母汁的复合氮源产酶效果相当，酶活力高达55 IU/ml。利用廉价的玉米浆作为氮源，在大规模工业生产中具有重要意义。
3.3培养温度对产酶的影响
4.3酶的pH稳定性
将酶溶液分别置于不同的pH环境中，40℃保温60 min，然后按常规测定剩余酶活力.以pH9.5及40℃条件下的酶活力为100，图6的结果表明，在pH 7.0~10.5范围内，酶活力可保持在起始值的70以上。可见，该酶在加酶洗衣粉及洗涤剂工业中有良好的应用价值。
4.3酶的热稳定性
由表4，可以明显看到不同的培养基对杆菌产脂肪酶有较大的影响。可以看出，组合培养基是最适合于杆菌生长并产脂肪酶的一种培养基，因此，将组合培养基作为条件优化的研究培养基。
3.产酶条件的优化
3.1碳源对脂肪酶产生的影响
选用葡萄糖、植物油、动物油、淀粉、蔗糖等单一或复合碳源进行产酶实验.从表5可以看出，油脂作为碳源有利于产酶，酶活力高达54 IU/ml。油脂除作为碳源外，显然还对脂肪酶的形成具有诱导作用，但油的种类对产酶影响不大。
表面活性剂在纤维素酶催化反应中的抑制作用
质带有更大的负电荷, 所以有 SDS 存在的条 件下, 其抑制作用更大。这种由加入 SDS 产 生的抑制作用 , 比带电化合物没有被吸附在 基质上而仅存在于处理溶液中直接抑制酶催 化反应更明显些。 因此 , 可以断定 , 阴离子染料和阴离子表 面活性剂对抑制纤维素酶催化作用反应的原 因是 : 在处理溶液中 , 它们之间静电的相互反 应, 以及被吸附在基质上的阴离子染料和阴 离子表面活性剂所产生的静电势妨碍并降低 了纤维素酶的活性。而加入到处理液中的无 机盐 , 如 NaCl 或 Na 2 SO 4 却没有这种抑制作 用。这表明, 只有带电的有机物影响纤维素 酶的反应。
图 2 HT AC 存在下的纤维素酶处理棉细平布的减重率 O - 空白
!-
1. 3
10- 4 M
∀ - 1. 3
10- 3 M
图4
通过测试阳离子染料 ( 亚甲基蓝 CI 碱性 蓝 9) 的上染率来确定棉细平布试样阴离子 化的程度。图 4 为棉细 平布随不 同浓度的 Sandospace S 阴离子化处理后用亚甲基蓝染 色的 K/ S 值 , 染色物的 K/ S 值随 Sandospace S 浓度的增加而增加 , 这说明棉基质带负电。
图1
SDS 存在下的纤维素酶处理棉细平布的减重率 O - 空白 ∀ - 8. 1 10
- 3
!
- 3. 47
10- 3M 10- 2 M
M
# - 1. 04
作者曾发现吸附在棉基质上的直接和活 性染料对纤维素酶的催化反应有抑制作用 , 而还原染料则没有。直接和活性染料阻止纤 维素酶向棉纤维的 1, 4 ∃ 苷键靠近 , 形成一 种染料 ∃ 酶的混合物, 降低了游离酶的活性。
2 结果讨论
图 1~ 3 分别是 SDS 、 HT AC、 和 T riton X
表面活性剂对牛仔布酶洗返沾色的影响
１ 试 验
１１ 材 料 和仪 器 ．
从而使织物出现灰色的外观， 了染色的经纱和本 降低 色 的纬纱之间的蓝 白对 比度， 破坏了牛仔 服装 的立体 感和起花度 ． １ ２ ］ 在牛仔布仿旧处理过程 中， 不应发生的 靛蓝染料返沾色现象是长期 以来 困扰牛仔服水洗加 工者的问题． 现在普遍采用 的解决措施是在水洗过程 中添加具有 防沾色作用 的助剂．通常， ［ ３ １ 在加入表面活
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｅ ｆ ｃ ｓ ｏ ｕ ｆ ｃ ａ ｔ ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｎ ｎ ｉ ｄ ｎ ｔ ｅ ｅ ｚ ｍｅ ａ ｔ ｉ ｆ ｃ ｌ ａ ｅ ａ ｄ ｒ ｓ ｌ ｏ ｓｒ ｃ ： ｆ ｅ ｔ ｆ ｓ ｒ ｔ ｎ Ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｓ ａ ｄ ｋｎ ｓ ｏ ｈ ｎ ｙ ａ Ｏ ｃ ｉ ｔ ｏ ｅ ｌ ｓ ｎ ｅ ｕｔ ｆ ｖｙ ｕｌ
ｈ ｄ ｅ ｃ ｌ ｎ ｎ ｉ ａ ｋ ｔ ｉ ｆｅ ｔ ａ ｘ ｅｌ ｔａ ｔ—ｂ ｃ ｓａｎ ｅｆ ｃ ． ｅ
Ｋｅ ｏ ｄ ：ｊａ ；ｃ ｌ ｌ ｅｗａ ｈｎ ；ａ ｔ ｂ ｃ ｓａｎ ｕｆｃａ ｔ ｙｗ ｒ ｓ ｅ ｎ ｅｌ ａ ｓ ｉｇ ｎｉ ａ ｋ ｔｉ：ｓ ｒ ｔｎ ｕｓ — ａ
ｅ ｚ ｍｅｗａ ｈ ｄ ｊａ ． ｈ ｅ ｕ ｓｓ ｏ ｄｔａ ｎｏ ｉ ｓ ｒ ｃａ ｔｈ ｄ ｂｇｉｈｂ ｉ ｆ ｃ ｎ ｅ ｚ ｍｅａ ｔ ｉ ｆ ｎｙ ｓ ｅ ｎ Ｔ ｅ ｒｓ ｌ ｈ ｗｅ ｈ ｔ ｉｎ ｕｆ ｔｎ ａ ｉ ｎ ｉｉ ｎ ｅｆ ｔｏ ｎｙ ｃｉｔ ｏ ｅ ｔ ａ ｃ ａ ｔ ｏ ｅ ｖｙ
ｔ ｆｃ ｌｌｓ ．Ｆ ｔｙ ａｃ ｏ —ｐ ＩＯ ｙ ｔ ｙｅ ｅ ｅ ｈ ｒｈ ｄ ｇ ｏ ｎ ｉ ａ ｋ ｔ ｉ ｅ ｆ ｃ ｅ ｈ ｄ ｕ ｔｎ ｍ ｂ ｒｏ ｙ ｏ ｅｌ ａ ｅ ａｔ ｌｏｈ ｌ Ｏｙ ｘ ｅ ｈ Ｉｎ ｔ ｅ ａ ｏ ｄ ａ ｔ—ｂ ｃ ｓａｎ ｆｅ ｔｗｈ ｎ ｔ ｅ ａ ｄ ｃ ｕ ｅ ｆ ｕ ｐ ＩＯ ｙ ｔ ｙｅｎ ｗａ ｒｌｔ ｅｙ ｌｗ ．Ｍ ａ ｒ ｍ ｏｅ ｕｅ ｕ ｆｃ ａ ｔ ＶＰ ｌｏ ａ ｇ ｏ ｎ ｉ ａ ｋ ｔ ｉ ｅｆ ｃ ．Ｔｈ Ｏｙ ｘ ｅ ｈ ｌ ｅ ｓ ｅａ ｉ ｌ ｏ ｖ ｃｏ ｌｃ ｌ ｓ ｒａ ｔ ｎ Ｐ ａｓ ｈ ｄ ｏ ｄ ａ ｔ－ｂ ｃ ｓａｎ ｆｅ ｔ ｅ
2024北京石景山高三(上)期末生物试题及答案
2024北京石景山高三（上）期末生物本试卷共10页，100分。
考试时长90分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。
考试结束后，将答题卡交回。
第一部分本部分共15题，每小题2分，共30分。
在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．支原体是目前已知最小的原核生物，其中肺炎支原体可引发肺炎。
下列有关支原体的叙述不正确．．．的是 A．遗传物质为DNA B．细胞中有核糖体C．无生物膜系统D．可进行有丝分裂2．为探究表面活性剂T-80对木瓜蛋白酶活性的影响。
研究人员在最适温度下开展实验，得到下图所示结果。
下列叙述不正确．．．的是A．T-80对木瓜蛋白酶的活性具有抑制作用B．与pH为6.5相比，pH为9.5时木瓜蛋白酶活性低C．若升高反应体系的温度，图中曲线会向下移动D．若增加反应体系中木瓜蛋白酶的量，木瓜蛋白酶活性增加3．我国科研人员利用人的成纤维细胞培养出可增殖、具有功能的肝样细胞（hihep细胞），成功构建了新型的生物人工肝。
下列叙述不正确．．．的是A．培养过程中需要在培养液中添加动物血清B．成纤维细胞与hihep细胞的遗传物质不相同C．成纤维细胞培养成hihep细胞并未体现细胞的全能性D．成纤维细胞培养成hihep细胞的实质是基因的选择性表达4．下图为某二倍体动物细胞减数分裂过程中两个时期的图像。
下列叙述不正确．．．的是A．图甲细胞染色体数为核DNA数的一半B．图甲细胞含有2个染色体组C．图乙细胞正在发生基因重组 D．图乙细胞为次级精母细胞5．控制色觉的基因位于X染色体上，正常色觉基因B对色弱基因B-、色盲基因b为显性，色弱基因B-对色盲基因b为显性。
下图左为某家族系谱图，右为同种限制酶处理第二代成员色觉基因的结果，序号①～⑤表示电泳条带。
下列叙述不正确．．．的是A．条带②③代表色弱基因，条带②④⑤代表色盲基因B．正常色觉基因上无所用限制酶的酶切位点C．Ⅰ-1对应的电泳条带应是②③④⑤D．Ⅱ-3与正常人结婚，子代表现为色弱的概率是1/46．科研人员发现了一种长链非编码RNA（lncRNA）。
表面活性剂对洗涤剂中酶活稳定性的影响
表面活性剂对洗涤剂中酶活稳定性的影响摘要：对于液体洗涤剂而言，配方组成中很大一部分是水和表面活性剂。
表面活性剂本身及其合成过程产生的副产物或杂质都可能对酶的稳定性造成显著的影响。
在液体状态下，酶又很容易受到外界各种因素影响，稳定性本就不如固体状态。
因此，需要研究各种表面活性剂在液体状态下对酶活力的影响。
本文选用表面活性剂DehyDon Ls 45CC、表面活性剂PEG-600、表面活性剂Glucopon 650 EC三种非离子表面活性剂，研究它们在不同浓度下对酶活稳定性的影响。
关键词：表面活性剂；洗涤剂；酶活稳定性1 实验用品材料：液体碱性蛋白酶；凯松（LR-JX-515-6防腐防霉剂）；硼酸；硼砂；甘油；酪蛋白；酒石酸钾钠；表面活性剂DehyDon Ls 45CC；表面活性剂PEG-600；表面活性剂Glucopon 650 EC。
试剂：底物：称取酪氨酸 0.1000g将其放置在250mL烧杯中，称取时需精确至小数点后四位，加入 30mL 0.02mol/L Tris 缓冲液，磁力搅拌溶解，用4mol/L盐酸调节pH 值至8.5，后将溶液放置到100mL容量瓶中，用Tris溶液定容至刻度。
现配现用，保存不超过24小时。
Tris缓冲液：精确称取Tris 12.114g（精确至 0.0001g）于 250mL 烧杯中，加入30mL 蒸馏水，待完全溶解后，用4mol/L HCl（aq）调节 pH=9.0，将溶液放置到100mL 容量瓶中，定容至刻度，摇匀待用。
保存最多不超过一个月。
注意，用1.0mol/L Tris溶液进行其他溶液配制使用时，该溶液定容后Tris必被稀释至1：50。
如，加1mLTris溶液配制 A溶液，定容至50mL，即Tris被稀释至0.02mol/L。
10%三氯乙酸溶液：取10g三氯乙酸，溶解并稀释到 100mL。
福林酚甲试剂A：取4g 碳酸钠与0.8g氢氧化钠，加50mL 蒸馏水，完全溶解后，转移到100mL容量瓶中，定容。
RapiGest SF表面活性剂：用于溶液中酶蛋白消... - 我.
RapiGest SF 试剂：促进溶液中蛋白酶解的有利工具Ying Qing Yu 与Martin Gilar美国马萨诸塞州米尔福德沃特世公司简介本应用纪要中，我们介绍了沃特世专利RapiGest™ SF 试剂的物理化学性质及其应用领域。
2002年，我们首次推出RapiGest SF ，这一创新产品是帮助酶消解的有利工具，可促进溶液中蛋白的消解，它能够改善样品制备过程中蛋白的溶解度。
RapiGest SF 提高酶解速率与完全程度的机理详见图1。
温和的蛋白变性可打开蛋白结构并暴露酶切位点，以供酶切。
在RapiGest SF 溶液中，酶对变性的耐受性优于普通蛋白，并能保持活性。
在加入酶之前高温加热RapiGest SF 溶液可使球蛋白更为完全变性，之后需将酶与样品一起进行37 °C 的孵育。
1,2超过200多家行业内杂志引用了使用RapiGest SF 进行样品溶解的案例，大部分为蛋白组学的应用。
最近，许多制药实验室使用RapiGest SF 用于蛋白药物的确证。
因为酶消化的速度的提高并在LC 、MS 分析前极易清除，RapiGest SF 已被多个应用领域广泛接受，其中包括高级序列研究的LC/UV/MS 蛋白药物的肽图分析。
讨论什么是RapiGest SF?RapiGest SF 是酸性不稳定表面活性剂，在酸性条件下极易水解。
1这种独特的性质，在需要的时候，可用于从溶液中清除表面活性剂。
RapiGest SF 的结构及其水解副产物见图2。
酸性不稳定的性质可在pH2条件下，45分钟内达到完全降解。
1该表面活性剂可降解为两个产物：dodeca-2-one 和3-（2,3-二羟基丙基）丙磺酸钠。
前者与水不能互溶，可通过离心清除。
后者在水溶液中溶解度很高，而在反相LC 模式下不保留。
酶消解后的水溶液可直接进行HPLC 、LC/MS 或MALDI-TOF MS 进行分析。
消解后的清除样品分析前无需额外去清除表面活性剂（如透析）。
表面活性剂对牛仔布酶洗返沾色的影响
杨颖1，2，王祥荣1（1．苏州大学纺织与服装工程学院，江苏苏州215021；2．嘉兴学院，浙江嘉兴314001）摘要：研究了不同浓度、种类的表面活性剂对纤维素酶活力以及对牛仔布酶洗效果的影响.结果表明:阴离子型表面活性剂对纤维素酶活力有很大的抑制作用,阳离子次之;非离子型表面活性剂对纤维素酶活力影响不大.脂肪醇聚氧乙烯醚在聚氧乙烯加成数相对较低时,体现较好的防止返沾色的作用;高分子表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)也具有较好的防止返沾色作用;脂肪醇聚氧乙烯醚类表面活性剂与脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂的复配物体现出优异的防止返沾色作用.关键词：牛仔布;纤维素酶洗;防返沾色;表面活性剂中图分类号:TQ423文献标识码:B文章编号:1004－0439(2012)01－0045－04表面活性剂对牛仔布酶洗返沾色的影响Effect of surfactant on the back-stain of enzyme washed jeanYANG Ying 1，2,WANG Xiang -rong 1(1.College of Textile and Clothing Engineering,Soochow University,Suzhou 215021,China;2.Jiaxing University,Jiaxing 314001,China)Abstract ：Effects of surfactant concentrations and kinds on the enzyme activity of cellulase and result of enzyme washed jean.The results showed that anionic surfactant had big inhibition effect on enzyme activity of cellulase,cationic surfactant took the second place,and nonionic surfactant had little effect on the enzyme activi －ty of cellulase.Fatty alcohol-polyoxyethylene ether had good anti-backstain effect when the adduct number of polyoxyethylene was relatively low.Macromolecule surfactant PVP also had good anti -backstain effect.The complex of fatty alcohol -polyoxyethylene ether surfactant and fatty ammine -polyoxyethylene ether surfactant had excellent anti-backstain effect.Key words ：jean;cellulase washing;anti-backstain;surfactant收稿日期：2011-04-12作者简介：杨颖(1985-),女,辽宁丹东市人,硕士研究生,主要从事纺织品染整技术和纺织化学品的开发研究.通信作者：王祥荣,教授,wangxiangrong@.牛仔服以其独特的服用性能和天然磨旧的外观受到广大消费者的喜爱.[1]但在水洗过程中,从织物上脱落下来的靛蓝染料又会重新吸附到牛仔布上,造成本色的纬纱、织物背面和口袋处有不同程度的沾色,从而使织物出现灰色的外观,降低了染色的经纱和本色的纬纱之间的蓝白对比度,破坏了牛仔服装的立体感和起花度.[2]在牛仔布仿旧处理过程中,不应发生的靛蓝染料返沾色现象是长期以来困扰牛仔服水洗加工者的问题.现在普遍采用的解决措施是在水洗过程中添加具有防沾色作用的助剂.[3]通常,在加入表面活性剂时,要考虑它对酶的活力是否有影响.1试验1.1材料和仪器材料:牛仔布(10×10/72×44,常州黑牡丹集团),标准棉衬布(GB/T 7568.2-2008,上海纺织工业技术监督所),层析滤纸(定量分析型,杭州新华纸业有限公司).药剂:3,5-二硝基水杨酸、葡萄糖、酒石酸钾、苯酚、亚硫酸钠、柠檬酸、柠檬酸钠、氢氧化钠、醋酸、醋酸钠(均为分析纯),诺维信939酸性纤维素酶、木质素磺酸印染助剂TEXTILE AUXILIARIES Vol．29No．1Jan ．2012第29卷第1期2012年1月印染助剂29卷钠SD60、扩散剂NNO、表面活性剂1227、1231、AEO-3、AEO-5、AEO-9、1205、T05、T10、T15、T20、异构醇聚氧乙烯醚-6、异构醇聚氧乙烯醚-9、渗透剂JFC、平平加O-25、吐温-80、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、马-丙共聚物、聚乙二醇4000(均为工业品).仪器:HH-6数显恒温水浴锅(常州国华电器有限公司),XW-ZDR低噪振荡染样机(靖江市新旺染整设备厂),Acculab电子天平、Sartorius pH计(德国赛多利斯股份公司),Shimadzu UV-2550紫外可见分光光度计(日本岛津公司),UltraScan XE测色仪(美国Hunter－Lab公司).1.2表面活性剂对纤维素酶活力的影响在纤维素酶液中分别加入不同种类和浓度的表面活性剂,然后用滤纸酶解活力测定法测定表面活性剂对酶活力的影响,以不添加表面活性剂时酶的活力作为100%,添加表面活性剂后的酶活换算成相对活力.1.3牛仔布酶洗工艺按1∶15的浴比配制酶洗液[诺维信939酸性纤维素酶2%(owf),表面活性剂1g/L,用HAc-NaAc调节pH=5.1],加入9g剪碎的牛仔布、1g标准纯棉白衬布,在50℃震荡水浴锅中震荡60min,取出衬布水洗,烘干.测定洗涤残液吸光度值和标准棉衬布的K/S值,表征酶洗效果和染料返沾色程度.1.4测试纤维素酶活力:采用DNS滤纸酶解法测定.[4]K/S值:在测色配色仪上,采用D65光源,10°视角,测量酶洗后标准衬布表面的表面深度,即K/S值.测试8个点,取平均值.表征酶洗后染料对白衬布的返沾色程度.白衬布K/S值越大,表示颜色越深,沾色越严重, K/S值越小,沾色不严重.吸光度:根据靛蓝染料颜色选定吸收波长范围,在紫外可见分光光度仪上测定最大吸收波长下的吸光度值.以空白液作为参比,测定牛仔布纤维素酶洗后的残液吸光度值.2结果与讨论2.1表面活性剂对纤维素酶活力的影响从表1可知,添加离子型表面活性剂使酶活力降低,说明离子型表面活性剂对酶活力具有抑制作用.其中,阴离子表面活性剂对酶活力影响最明显,是酶的有效变性剂[5];阳离子与酶的结合力比阴离子弱,随浓度变大,对纤维素酶的抑制作用增大;而添加非离子表面活性剂对纤维素酶活力具有一定的激活作用.可能原因是:在酶处理液中,吸附在纤维素酶上的离子型表面活性剂所产生的静电势妨碍并降低了纤维素酶的活性.[6]而非离子型表面活性剂与酶结合力相对较弱,对酶的构象影响较小,使酶可以保持活性.此外,水溶性高分子表面活性剂对纤维素酶活力影响不大.2.2影响牛仔布酶洗返沾色的因素在牛仔布纤维素酶洗过程中,加入表面活性剂可促使洗涤液进入纤维内部,促进纤维素酶对纤维素纤维的水解,提高酶洗效果,但从牛仔布上脱落的靛蓝染料量将增加,对织物的返沾色也将变得严重;而且表面活性剂通过对靛蓝染料的分散以及在织物表面的定向吸附,可防止染料的返沾色.理想的状态是表面活性剂既能提高酶洗效果,又能有效防止返沾色,或者在两者之间选择一个最佳的效果.2.2.1单一表面活性剂表2中,单从标准白衬布的K/S值看,添加脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂T05后,白衬布的沾色程度最轻,K/S值仅为0.0965,具有较理想的防止返沾色的作用,但从酶洗残液的吸光度值看,添加T05后的酶洗残液的吸光度值也很低,说明仅少量靛蓝染料从纤维上脱离,酶洗效果很差,效果不理想.而聚氧乙烯加表1不同浓度表面活性剂存在下诺维信939纤维素酶的酶活力表面活性剂1.0g/L扩散剂NNO30聚乙二醇400094吐温-801050.8g/L37961060.6g/L6197104离子性阴离子非离子非离子表面活性剂的相对酶活(%)0.4g/L8098102聚乙烯吡咯烷酮非离子99999897马-丙共聚物非离子97959390 1205非离子1011009998异构醇聚氧乙烯醚-6非离子10110110099渗透剂JFC非离子1011009998平平加O-25非离子10110010099 T05非离子102102101100T10非离子10110010099T20非离子100999695木质素磺酸钠SD60343963阴离子81表面活性剂1227阳离子94878379表面活性剂1231阳离子92858076 AEO-3非离子10210110098461期成数大的一些脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂T15的效果与T05完全不同,并没有体现出良好的防止返沾色效果.其原因还有待于进一步研究.从AEO-3、AEO-5、AEO-9的结果看,随着聚氧乙烯加成数的增加,酶洗残液的吸光度值增加,洗涤液中洗下来的靛蓝染料量增加,返沾色现象变得严重.而低聚氧乙烯加成数的AEO-3的数据相对比较理想,加入AEO-3后酶洗残液的吸光度值有一定的增加,说明对酶洗效果具有一定的促进作用.白色衬布的K/S 值低于不加表面活性剂的对照样,说明对防止返沾色也有一定的效果.2种异构醇聚氧乙烯醚虽然没有体现出良好的防止返沾色的性能,但从试验数据看也有类似的规律.平平加O-25具有较大的聚氧乙烯加成数,其润湿和洗涤作用较AEO-9要差,因此,酶洗残液的吸光度值比加入AEO-9低,而平平加O-25的防止返沾色效果也不理想.从上述的分析可知,非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚在聚氧乙烯加成数相对较低时,可体现一定的防止返沾色的作用,而随聚氧乙烯加成数的增加,防止返沾色的作用将降低.综合上述分析,靛蓝染料在水中的溶解度较小,表面活性剂防止靛蓝染料返沾色的途径主要是表面活性剂吸附在靛蓝染料表面,使靛蓝染料分散在洗涤液中.而表面活性剂对靛蓝染料的吸附主要通过疏水性吸附,表面活性剂的疏水基与染料结合,而亲水基朝外,形成水化层,聚氧乙烯链以卷曲状伸到水相中,对颗粒间的碰撞起到空间阻碍作用.[7]这种吸附作用的强弱与表面活性剂的亲疏平衡值有关.相对而言,疏水性强而亲水性较弱(即聚氧乙烯加成数较小)的表面活性剂更容易通过疏水作用吸附在靛蓝染料表面,与靛蓝之间结合较牢固,实现对染料的分散和防止返沾色;聚氧乙烯加成数较大的表面活性剂对不溶性靛蓝染料的吸附作用相对较弱,对染料的分散和防止返沾色效果较差.聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对牛仔布的酶洗具有较好的防止返沾色效果,这是PVP 特殊的结构所决定的.PVP 分子中的内酰胺结构使其与染料分子中的有机官能团(如羟基、氨基、羧基)之间具有很强的结合力,PVP 与一般的有机染料有很强的亲和力,特别是与直接染料、还原染料、硫化染料结合力较强.[8]其次,其具有良好的亲水性,可使染料粒子具有良好的分散稳定性.这些综合性能赋予PVP 良好的防止靛蓝染料返沾色的作用.2.2.2复配的表面活性剂由表3可以看出,在牛仔布酶洗时,使用AEO-3与脂肪胺聚氧乙烯醚系列的表面活性剂T15、T20和1205进行复配后,衬布的沾色现象均比单独使用AEO-3时轻,衬布的K/S 值比不加助剂降低48.64%~55.98%,显示出优异的防止返沾色效果.脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂可以显示非离子特性和弱的阳离子特性,对染料分子可以通过聚氧乙烯链的氢键或弱的静电引力而相互作用.从酶洗残液的吸光度看,复配后使用酶洗残液的吸光度有不同程度的增加,说明洗涤效果也增加了,因此,这样的组合相对比较理想.使用AEO-3与高分子表面活性剂马-丙共聚物复配,也显示出优异的防止返沾色效果,但酶洗残液的吸光度值较低,说明对酶洗的促进作用不明显.由表4可以看出,PVP 与其他表面活性剂复配并没有显示出优良的防止返沾色效果,大多数复配物的使用效果比PVP 单独使用时差.PVP 与T05复配使用时,衬布K/S 值比单独使用PVP 好,但残液吸光度值有所降低,说明影响了酶洗效果.产生这一试验结果的原因还有待进一步分析.表2单一表面活性剂对牛仔布酶洗返沾色的影响表面活性剂衬布K/S 值残液吸光度值不加助剂0.40320.4540T050.09650.1321T150.49940.5131PVP0.28110.6889异构醇聚氧乙烯醚-60.61070.9437异构醇聚氧乙烯醚-90.64560.9987平平加O-250.76350.5863AEO-30.34330.5424AEO-50.48350.7982AEO-90.76430.8236表3AEO 类表面活性剂与其他助剂的复配对牛仔布返沾色的影响表面活性剂衬布K/S 值残液吸光度值不加助剂0.40320.4540AEO-30.34330.5424AEO-3+异构醇聚氧乙烯醚-60.28670.6066AEO-3+PMA-900.17170.4538AEO-3+T150.18670.9083AEO-3+T200.19000.6051AEO-3+12050.16000.5600杨颖，等：表面活性剂对牛仔布酶洗返沾色的影响47印染助剂29卷3结论(1)在低浓度下,离子型表面活性剂对纤维素酶活力有抑制作用,阴离子表面活性剂影响最为明显,阳离子次之;非离子型表面活性剂对纤维素酶有一定的激活作用,但超过一定浓度时,会起抑制作用;高分子表面活性剂对纤维素酶的影响不大.(2)不同结构表面活性剂对牛仔布酶洗的洗涤效果和返沾色效果的影响不同,脂肪醇聚氧乙烯醚在聚氧乙烯加成数相对较低时,体现较好的防止返沾色的作用;高分子表面活性剂PVP 也具有较好的防止返沾色作用.在表面活性剂复配物中,脂肪醇聚氧乙烯醚类表面活性剂与脂肪胺聚氧乙烯醚类表面活性剂的复配物体现出优异的防止返沾色作用.参考文献:[1]郝龙云,蔡玉青,房宽峻.纤维素酶对靛蓝染色织物的返旧处理[J].染整技术,2007,29(1):18-20.[2]胡叶碧,杨森林,刘权国.牛仔布纤维素酶整理中起花和返染的控制[J].印染,2004,24(3):28-29.[3]CDREAUS J,CAMPOS R,CAVACO-Paulo A.减轻后水洗中的靛蓝再沾色[J].国际纺织导报,2001(4):64-68.[4]周文龙.酶在纺织红的应用[M].北京:中国纺织出版社,2002:365.[5]徐晓飞,林炜铁,杨继国,等.牛仔布酶洗中的返染问题[J].西安工程科技学院学报,2003,17(1):91-94.[6]石青译.表面活性剂在纤维素酶催化反应中的抑制作用[J].印染助剂,1996,13(3):35-37.[7]高品.靛蓝染色织物酶洗时的返染问题研究[D].青岛大学硕士研究生论文,2007.[8]王祥荣,李伟勇.PVP 在印染加工用洗涤剂中的应用研究[J].印染助剂,2005,22(5):8-10.表4PVP 与其他表面活性剂复配对牛仔布返沾色的影响表面活性剂衬布K/S 值残液吸光度值不加助剂0.40320.4540PVP 0.28110.6889PVP+PMA-900.24830.6288PVP+聚乙二醇40000.27170.4236PVP+T050.17830.3919PVP+T200.28830.5527PVP+AEO-30.25500.6046PVP+JFC 0.8416 1.2430PVP+平平加O0.33100.8337PVP+异构醇聚氧乙烯醚-60.41670.697548。
吐温 80的浓度 酶
吐温80的浓度酶
I.简介
吐温80（Tween 80）是一种非离子表面活性剂，广泛应用于食品、制药和化妆品行业。
酶是一种生物催化剂，可以加速化学反应的速率。
本研究旨在探讨吐温80 的浓度对酶的影响，包括酶活性、稳定性和反应速率。
II.吐温80 的浓度对酶活性的影响
酶活性是指酶催化化学反应的能力。
我们首先研究了不同浓度吐温80 对酶活性的影响。
结果表明，在一定浓度范围内，吐温80 的浓度对酶活性有显著影响。
随着吐温80 浓度的增加，酶活性呈现出先增加后降低的趋势。
当吐温80 浓度适中时，酶活性最高。
III.吐温80 的浓度对酶稳定性的影响
酶稳定性是指酶在一定条件下保持其结构和功能的能力。
我们接下来研究了不同浓度吐温80 对酶稳定性的影响。
结果表明，吐温80 的浓度对酶稳定性有显著影响。
在较低浓度下，吐温80 可以提高酶的稳定性；然而，当吐温80 浓度较高时，酶稳定性降低。
IV.吐温80 浓度对酶反应速率的影响
酶反应速率是指酶催化化学反应的速率。
我们最后研究了不同浓度吐温80 对酶反应速率的影响。
结果表明，吐温80 的浓度对酶反应速率有显著影响。
在一定浓度范围内，随着吐温80 浓度的增加，酶反应速率呈增加趋势。
然而，当吐温80 浓度继续增加时，酶反应速率不再明显增加。
V.结论
本研究表明，吐温80 的浓度对酶活性、稳定性和反应速率有显著影响。
在一定浓度范围内，吐温80 可以提高酶的活性和反应速率，但过高的浓度会导致酶稳定性的降低。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
西部皮源自革 Ｖ ０ １ ． ３ ５ Ｎ ｏ ． １ ０
Ｍａ ｙ ． ２ ０１ ３
Ｗ ＥＳ ＴＬＥＡＴＨＥＲ
表 面活性剂对 酶活性 的影 响研 究进展
孙 国龙 ， 陈丽 ， 黄金 ， 李正军
（ 四川大学 制 革清 洁技术 国家工 程实 验室 ， 四川 成 都 ６ １ ０ ０ ６ ５ ）
工 原 料 ，其 分 子 具 有 两 亲性 ， 即 亲 水性 和疏 水性 ， 素有“ 工 业 味
的润 湿 、 乳化 、 分散 、 渗透 、 匀 染
白、 糖蛋 白 、 脂肪等 发生作用 ， 已
成 功 应 用 于 浸水 、 浸灰 、 脱脂 、 脱
等作 用 来促 进 或 改善 各制 革 工 序 的物理与化学作用 ， 从而达到 缩 短 生 产 时 问 、节 约 化 工 材 料 、
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｋ ｉ ｎ ｄ ｓ ｏ ｆ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｉ ｎ ａ ｓ ｅ ， ｌ ｉ ｐａ ｓ ｅ ｏ ｒ ｃ ｅ ｌ ｌ ｕ ｌ ｏ ｓ ｅ ｗｅ ｒ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ｖ ｉ ｅ ｗｅ ｄ．Ｔｈ ｅ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｃ ｏ ｎｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｒ ｅ ｔ ｈ ａ ｔ ｎ ｏ ｎ ｉ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｕ ｆａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｓ ｏ ｍｅ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎｓ ｏ ｎ ｔ ｈｅ ｓ ｅ
提 高 生 产效 率 、 改 进 成 革 质 量 的 目的ｌ １ 】 。酶 属 于 生 物活 性 物 质 ， 是
一
精” 之称 ， 应用广泛 ， 在 许 多 领 域
中 占有 特殊 和 重 要 的地 位 。它 在
毛、 软 化 等 工 序【 ２ １ ， 也 可 用 于 处 理 蓝 湿 革 ，进 一 步 松 散 胶 原 纤 维 ， 改 善 成 革 的 丰 满 弹性 和 柔 软 性 。 可 以预见 ， 酶 将 在 制 革 生 产 清 洁 化 工 艺 中 发 挥 越 来 越 大 的 积 极 作用。
摘 要： 综述 了不同类型表面活性剂对脂肪酶、 蛋白酶与纤维素酶活性的影响。 一般的结论是 ， 非离子表 面活性剂对 酶活性影响较 小 ， 甚至有激 活作 用； 阴离子 表面 活性 剂对酶 活性 影响 大 ， 主要起 抑制作 用 。同 时， 指 出这 些影响规律对皮 革行业有 效利用酶 与表 面活性 剂的协 同作 用具有指 导意义 。 关键 词 ： 表 面活 性剂 ； 蛋 白酶 ； 脂肪酶； 纤维素 酶 ； 皮革 中图分类 号 ： Ｔ Ｓ ５ ２ ９ ． １ 文献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ６ ７ １ — １ ６ ０ ２ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ — ０ ０ ２ ４ — ０ ６
ｅ ｎ ｚ ｙ ｍｅ ｓ ，ｉ ｏ ｎ ｉ ｃ ｓ ｕ ｆａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｈ ｉ ｂ ｉ ｔ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ ｔ ｏ ａ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｄ ｅ ｇ ｒ ｅ ｅ ．Ａｔ ｔ ｈ ｅ ｓ ａ ｍｅ ｔ ｉ ｍｅ ，ｉ ｔ ｗａ ｓ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｅ ｄ ｏ ｕ ｔ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ａ ｂ ｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｄ ｃ ｏ ｎ ｃ ｌ ｕ ｓ ｉ ｏ ｎ ｓ ｈ ａ ｄ ｇ ｕ ｉ ｄ ｉ ｎ ｇ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｏ ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｉ ｔ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ ｓ ｙ ｎ ｅ ｒ ｇ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｅ ｎ ｚ ｙ ｍｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｌ ｅ ａ ｔ ｈ ｅ ｒ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｓ Ｈ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ； ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｉ ｎ ａ ｓ ｅ ； ｌ ｉ ｐ ａ ｓ ｅ ； ｃ ｅ ｌ ｌ ｕ ｌ ｏ ｓ ｅ ； ｌ ｅ ａ ｔ ｈ ｅ ｒ
１前 言
表 面 活 性剂 是 一类 重要 的化
酸、 鞣制、 复鞣 、 中和 、 染色、 加 脂 等） ， 在 很 大 程 度 上 影 响 着 成 革
的品质 和 性 能 。主要 利用 的是 它
越来 越 多 的重视 和 使 用 。在制 革
工 业 中 ，酶 能 适 度 分 散 胶 原 纤 维， 可 与皮 中 的胶原 蛋 白 、 角 蛋
（ Ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ｔ ａ ｏ ｒ ｙ ｆ ｏ ｒ Ｃ ｌ ｅ ａ ｎ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｏ ｆ Ｌ ｅ ｔ ａ ｈ ｅ ｒ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ， Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ６ １ ０ ０ ６ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｅｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｔ ａ ｎ ｔ ｓ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ａｃ ｔ ｉ ｖ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
Ｅｎ ｚ ｙ ｍｅ ｓ
Ｓ Ｕ Ｎ Ｇ ｕ ｏ — ｌ ｏ ｎ ｇ ， Ｃ ＨＥ Ｎ Ｌ ｉ ， ＨＵ Ａ Ｎ Ｇ Ｊ ｉ ｎ ， Ｌ Ｉ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ － ｊ ｕ ｎ