南京工業(yè)大學 : ​新型高效率酶固定化3D打印支架

來源：高分子科學前沿

酶具有高效催化性,、底物專一性和反應條件溫和等特點，現(xiàn)已被廣泛應用于生產(chǎn),。然而,，酶的活性容易受溫度,、極端酸堿性,、有機試劑等影響。所以,，通常采用固定化的方式對游離酶進行處理,，以提高酶的穩(wěn)定性及重復使用性,。但傳統(tǒng)固定化酶方法仍然存在載體價格昂貴，通用性差,，不易實現(xiàn)固固體系的分離等問題,。因此，開發(fā)一種可操作性強,，固定步驟簡單,，成本低廉且通用的固定化載體仍是發(fā)展的主流。

3D 打印酶固定化支架

近日,，南京工業(yè)大學藥學院何冰芳教授和高兵兵副教授帶領碩士生葉家捷,、褚天舒設計了一種基于3D打印技術的固定化酶載體支架，相關論文以“A Versatile Approach for Enzyme Immobilization Using Chemically Modified 3D-Printed Scaffolds”為題,，發(fā)表在國際權威學術期刊ACS sustainable Chemistry & Engineering (影響因子6.97)上,。他們利用3D打印自由設計，精確成型的特點,，可制作不同的支架結構以適應反應器的需要,。再通過對支架材料碳纖維支撐聚乳酸（C-PLA）進行表面改性，成功實現(xiàn)了青霉素G�,；���,，糖苷酶，蛋白酶及脂肪酶的固定,。在催化性能及重復使用性測試中,，固定化青霉素G酰化酶催化合成阿莫西林產(chǎn)率達到185.6mM,，固定化糖苷酶催化合成乳果糖產(chǎn)率達到142g/L,。二者在重復10個反應循環(huán)后，酶活保留率分別達到88%和92.8%,。這種固定化方法,，解決了傳統(tǒng)固定化載體機械強度差，不易實現(xiàn)固固分離的問題,，為3D打印技術與酶催化反應器相結合奠定了基礎,。

參考文獻：
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

全文詳見：
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acssuschemeng.9b04980.