毕业论文：磁性纳米颗粒固定化辅酶NAD的研究

大学本科毕业论文(设计)开题报告
课题名称 磁性纳米颗粒固定化辅酶NAD的研究
设计（论文）类型
（划√） 工程设计 应用研究 开发研究 基础研究 其它
√
1、本课题的的研究目的和意义：
研究目的和意义：辅酶固定化是提高辅酶利用效率的一种重要方式。近年来，出现了采用磁性纳米颗粒固定化辅酶的方式，这种方式可通过外加磁场实现辅酶的回收重复使用，操作方便，辅酶回收效率高。本课题通过使用交联试剂，将辅酶NAD+ 固定到Fe3O4磁性纳米粒子上，利用磁性纳米粒子易分离的特性，从而使得辅酶NAD+ 能比较容易地从反应液中分离出来，达到辅酶重复利用的目的，以便达到节省生产成本的目的。
2、 文献综述（国内外研究情况及其发展）：
辅酶NAD+ 的固定化是水溶性辅酶经物理或化学方法处理后，成为不溶于水的但仍具有酶活性的一种辅酶的衍生物。在催化反应中以固相状态作用于底物。辅酶NAD+ 的固定是基于辅酶再生的进一步研究。辅酶再生就
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。我们采用的是第一种方法。
2、文献综述（国内外研究情况及其发展）（续上页）：
对于NAD+ 的固定，我们采用以下的方法，利用四氧化三铁纳米颗粒固定NAD+ 是首先将辅酶进行修饰，然后利用偶联剂将其固定在颗粒上，最后在己二胺的作用下，将这些颗粒交联在一起，从而使其更稳定并具有生物活性，然后通过细胞酶液检测固定的酶的活性，再在磷钼酸中显色，通过吸光值计算固定NAD+ 的量和活性。目前， NAD+ 的固定量最大可达60%。
3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：
主要研究内容：
(1) 制得表面带有羧基的磁性纳米粒子，然后以己二胺为“连接臂”，利用交联试剂（如碳二亚胺、戊二醛等）连接磁性纳米粒子表面的羧基和辅酶NAD+，以达到固定辅酶的目的。
(2) 利用甘油脱氢酶催化甘油脱氢生成的二羟基丙酮的反应，检测被固定的辅酶的活性及单位质量的磁性纳米颗粒固定上辅酶NAD+ 的量。

成果形式：酶活检测的数据结果。
4、拟解决的关键问题：
通过对NAD+ 的固定来实现在不改变辅酶NAD+ 的生理生化功能基础上提高其稳定性和回收利用率。
5、研究思路、方法和步骤：
研究思路：首先制备Fe3O4纳米颗粒，然后使其氨基化，然后再连接NAD+，并使其具有酶活性，再检测连接上的NAD+ 的活性，从而达到固定NAD+ 的目的。
方法和步骤： 1、制备溴取代的NAD+ ；
2、制备胺化的磁流体即P-HN(CH2)6NH2 ；
3、制备P-HN(CH2)6NH2-NAD+ ；
4、固定化辅酶的活性测定；
6、本课题的进度安排：
2012.02.13～2012.03.10：查阅相关实验文献，探讨实验内容，制定实验方案；
2012.03.11～2012.04.15：制备磁性纳米材料，并将辅酶NAD+ 固定到纳米颗粒上，同时对固定化辅酶NAD+ 进行表征；
2012.04.16～2012.05.15：通过酶催化实验检验固定化辅酶NAD+ 的催化性质及效果；
2012.05.16～2012.06.05：撰写毕业论文。
7、参考文献：
[1] Liu, W., Zhang S., and Wang P., Nanoparticle-supported multi-enzyme biocatalysis with in situ cofactor regeneration, Journal of Biotechnology, 2009, 139: 102-107
[2] Zheng M.-Q., Zhang S.-P., Ma G.-H., Wang P., Effect of molecular mobility on coupled enzymatic reactions involving cofactor regeneration using nanoparticle- attached enzymes, Journal of Biotechnology, 2011, 154: 274-280
[3] 马洪静，王平，苏志国，张松平，8-(6-氨基己烷)-氨基-NADH的制备和表征，过程工程学报，2009, 9 (5): 975-980
[4] 吕陈秋，姜忠义，王姣，烟酰型辅酶NAD(P)+和NAD(P)H再生的研究进展，有机化学，2004, 24 (11): 1 ……（未完，全文共3745字，当前仅显示1891字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业论文：磁性纳米颗粒固定化辅酶NAD的研究》）