结合生物酶和锌盐络合物的高分子组合物及制备方法

专利主权项内容

1.一种结合生物酶和锌盐络合物的高分子组合物的制备方法，其特征在于，所述结合生物酶和锌盐络合物的高分子组合物的组分包括35～45份聚甲基丙烯酸甲酯、25～32份改性聚丙烯酰胺、4～6份复合生物酶、5～8份辅助剂、12～18份结合剂，还包括改性对苯醌；所述改性聚丙烯酰胺的制备方法包括以下步骤：(1).将丙烯酰胺、甲基丙烯酸、丙烯酸和N, N-二甲基乙醇胺加入装有去离子水的玻璃反应容器中，再加入0.5vol%的异丙醇，向反应容器中15mL/min持续充入N，控制温度25～35℃下反应2.5～3h，获得混合溶液A；2(2).向步骤(1)中制备获得的混合溶液A加入活性碳，室温下静置12h，过滤，6000rpm离心8min去除杂质，再加入过氧化氢，控制温度60～80℃，500～800rpm搅拌1～2h，获得混合溶液B；(3).向步骤(2)中制备获得的混合溶液B中加入98wt%硫酸，控制温度50～60℃，500～800rpm搅拌3h，加入NaOH溶液调节pH至中性，加入3～5倍质量体积去离子水稀释，100rpm轻轻搅拌30～60min，再加入2倍质量体积丙酮，继续搅拌15～30min，静置2h，8000rpm离心5min过滤获得固体产物，50℃真空-0.091～-0.096Mpa下干燥4h，获得上述改性聚丙烯酰胺；所述结合生物酶和锌盐络合物的高分子组合物的制备方法包括以下步骤：S1：改性对苯醌的制备：将对苯酚加入三羟甲基氨基甲烷缓冲液中，HCl溶液调节pH为5～6.9之间，25～30ml/min持续通入氧气，加入多酚氧化酶，500rpm持续搅拌，温度30～50℃，反应10h，加入底物用量1.4%的抗坏血酸，室温下静置30min，5000～7000rpm离心过滤，获得混合溶液C；将混合溶液C加入1.3倍质量体积的丙酮中，控制萃取压力2～4Mpa，温度0～10℃，时间10～15min，取上清液，再次加入同体积丙酮；取上清液，重复三次，合并三次上清液，加入亚硫酸氢胺和硫代硫酸钠，HCl溶液和NaOH溶液调节pH为6.1，500rpm搅拌，30～40℃反应6h，过滤，冰水洗涤，无水硫酸钠干燥，利用旋转蒸发仪控制温度30～40℃，时间30～40min浓缩提纯，真空干燥-0.091～-0.096Mpa，温度-10～0℃，时间2～5h，获得改性对苯醌；S2：接枝-络合反应：将步骤S1中制备的改性对苯醌加入15倍质量体积去离子水中，提高温度至40℃，溶解均匀，获得改性对苯醌溶液；将改性聚丙烯酰胺加入10倍质量体积去离子水中，溶解均匀，获得改性聚丙烯酰胺溶液；将改性对苯醌溶液1.5mL/min缓慢加入改性聚丙烯酰胺溶液中，控制温度40℃，HCl溶液和NaOH溶液调节pH为6.5，持续搅拌，加入0.5wt%的二苯甲酮，再将结合剂溶于十倍质量体积水中，缓慢加入，紫外光线照射，继续搅拌反应0.5～1.5h，5000rpm离心，过滤，去离子水洗涤，60℃烘箱干燥4h，获得高分子组合物A；S3：生物酶的固化：将聚甲基丙烯酸甲酯加入10倍质量体积的氯仿溶液中，控制温度80℃，不断搅拌30min后，分三批次逐渐加入复合生物酶，降低温度至室温，加入辅助剂，紫外线光照引发反应，继续搅拌30min，获得混合溶液D，过滤，60℃烘箱中干燥12h，获得高分子组合物B；S4：高分子组合物的制备：将步骤S2中制备的高分子组合物A加入丙酮中，加入5vol%的戊二醛和1vol%的过氧化氢，加入步骤S3中制备的高分子组合物B，控制温度10℃，300rpm持续搅拌，反应30～60min，过滤，去离子水洗涤，在-0.091～-0.096Mpa下真空干燥4h，获得上述高分子组合物；步骤S1中所述对苯酚与三羟甲基氨基甲烷缓冲液的用量之比为0.01mol : 3～7mL；所述多酚氧化酶用量为0.1～0.2U/mL；所述亚硫酸氢胺、硫代硫酸钠和对苯酚的摩尔质量之比为1～2 : 0.5～1 : 1；步骤S2中所述改性对苯醌和改性聚丙烯酰胺的用量之比为3～5 : 1；所述结合剂缓慢加入的速度为0.67～0.92mL/min；步骤S4中所述丙酮与高分子组合物A的用量之比为15mL : 1g；所述高分子组合物B用量为高分子组合物A的50%；所述辅助剂是聚乳酸-聚乙二醇共聚物或聚丙烯酸-聚乙二醇共聚物中的一种；所述结合剂是氯化锌和硫酸锌中的一种。