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生物酶固定是指将生物酶固定在载体上以用于溶液中的酶促反应。与游离酶相比,固定化酶具有稳定性高、回收方便、易与反应体系分离、可多次反复使用、成本低廉等优点,具有非常广阔的应用前景。生物酶的固定技术关键在于新型功能载体材料的研究与发展。凝集相载体具有流动性好、便于合成与修饰、可控组装、生物相容性高、底物富集效果显著等突出优点。基于生物体中原始无膜细胞独特的液-液相分离的合成方式,使凝集相载体可作为一种人工无膜细胞的模型,是一种极具发展潜力的生物酶载体。本论文利用凝集相载体,制备了尿酸氧化酶-凝集相载体复合颗粒,实现了尿酸酶的高效固定,并且通过对实际血清样品中尿酸的氧化代谢,实现了其生物解毒的功能。具体内容如下:(1)在第二章中,基于聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和羧基葡聚糖(CM-Dextran)的液液相分离作用,合成了尺寸可调的凝集相载体颗粒,并实现了尿酸酶的高效装载。本章将PDDA和CM-Dextran分别作为阴离子聚合物和阳离子聚合物前体,通过静电作用介导的液-液相分离制备凝集相载体。结果表明,凝集相载体颗粒的表面电荷受聚合物前体比例影响。当PDDA和CM-Dextran质量比为0.27时,凝集相载体颗粒趋近于等电点,尺寸为8.7±0.4μm。该载体具备良好的吸附性能,对于Hochest等染料分子具有较高的吸附包载能力。在pH 7.4~10.3之间,以及NaCl浓度不高于20 mg/m L的情况下,凝集相载体可稳定存在。溶血实验表明低浓度(6 mg/mL)条件下凝集相载体颗粒没有明显的溶血现象。在此基础上,基于同步组装包埋方法,实现了尿酸酶的高效生物固定。本工作研制的凝集相载体可望作为一种新型载体应用于生物医学等领域。(2)在第三章中,将上述装载尿酸酶的凝集相载体用于血清中的尿酸去除研究。研究发现,与游离的尿酸酶相比,将尿酸酶包载在凝集相载体中后,尽管其催化活性有所降低,但其对DMSO有机试剂和反复冻融的耐受性有了明显提高。同时,凝集相载体对底物尿酸表现出强吸附性,分配系数高达108。尿酸酶和尿酸富集在凝集相载体中后,使得载体作为一个良好的微反应器用于实现尿酸的代谢反应。尿酸去除速率与尿酸酶负载量负相关。将该载体分散在血清中,在装载浓度为50.0μg/mL时,反应7.5 h后血清中的尿酸浓度从100%降低到3%,24 h后则可实现尿酸的完全清除。本研究工作成功拓展了凝集相载体在生物医学方面的应用。