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第1章 绪论1

1.1 固定化酶1

1.1.1 酶1

1.1.2 固定化酶2

1.2 固定化酶微反应器4

1.2.1 固定化酶反应器4

1.2.2 固定化酶微反应器5

1.3 固定化酶微反应器酶的类型6

1.4 固定化酶微反应器的分类6

1.4.1 酶膜微反应器7

1.4.2 柱酶微反应器7

1.4.3 微流控芯片酶反应器8

1.5 固定化酶微反应器性能评价10

1.5.1 催化性能10

1.5.2 稳定性11

1.5.3 再生性11

参考文献12

第2章 固定化酶微反应器载体14

2.1 概述14

2.2 无机材料15

2.2.1 硅材料15

2.2.2 碳材料21

2.2.3 金属材料24

2.2.4 其他无机材料26

2.3 有机材料27

2.3.1 天然有机材料27

2.3.2 高分子聚合物材料28

2.4 复合材料31

2.4.1 混合掺杂基质的石墨烯复合材料31

2.4.2 杂化整体柱材料32

参考文献34

第3章 基于物理吸附法的固定化酶微反应器39

3.1 概述39

3.2 单层吸附的固定化酶微反应器39

3.2.1 毛细管酶微反应器40

3.2.2 微流控芯片酶反应器41

3.3 层层组装的固定化酶微反应器43

3.3.1 层层组装法简介43

3.3.2 毛细管酶微反应器45

3.3.3 微流控芯片酶反应器47

参考文献51

第4章 基于共价键合法的固定化酶微反应器52

4.1 概述52

4.1.1 酶的功能基团52

4.1.2 载体的功能基团52

4.1.3 功能连接臂53

4.1.4 键合方法53

4.1.5 反应条件的选择54

4.2 基于希夫碱的固定化酶微反应器54

4.2.1 填充柱酶微反应器55

4.2.2 毛细管酶微反应器55

4.2.3 整体柱酶微反应器55

4.2.4 芯片酶反应器58

4.3 基于酰胺键的固定化酶微反应器60

4.3.1 毛细管酶微反应器60

4.3.2 微流控芯片酶反应器62

4.3.3 磁性载体酶微反应器63

4.4 基于碳氮键的固定化酶微反应器65

4.5 基于点击化学的固定化酶微反应器67

4.5.1 点击化学简介67

4.5.2 整体柱酶微反应器68

4.6 其他类型的固定化酶微反应器71

参考文献72

第5章 基于络合法的固定化酶微反应器74

5.1 概述74

5.2 配位络合法特点74

5.3 常见的固定化酶微反应器75

5.3.1 酶膜反应器75

5.3.2 毛细管酶微反应器75

5.3.3 整体柱酶微反应器79

5.3.4 微流控芯片酶反应器81

5.4 基于金属螯合法酶的定向固定84

5.4.1 金属整合法简介85

5.4.2 融合蛋白86

5.4.3 酶的定向固定87

参考文献91

第6章 基于生物亲和法的固定化酶微反应器93

6.1 概述93

6.2 抗原-抗体相互作用的酶固定法93

6.3 生物素-亲合素系统的酶固定法95

6.3.1 生物素-亲合素系统简介95

6.3.2 毛细管酶微反应器96

6.3.3 微流控芯片酶反应器97

6.3.4 酶图案化芯片反应器98

6.4 DNA杂交的酶固定法98

6.4.1 DNA杂交酶固定简介98

6.4.2 毛细管酶微反应器99

6.4.3 酶微阵列芯片反应器101

6.5 其他方法102

6.5.1 BAS联合DNA杂交的酶固定法102

6.5.2 基于酶催化的酶固定法102

6.5.3 基于内含肽介导自我剪切反应的酶固定法104

6.6 含特殊亲和位点酶固定法104

6.6.1 糖蛋白酶固定法104

6.6.2 磷酸化蛋白酶固定法109

参考文献113

第7章 基于包埋法的固定化酶微反应器116

7.1 概述116

7.2 硅胶凝胶包埋的固定化酶微反应器116

7.2.1 溶胶-凝胶法简介116

7.2.2 整体柱酶微反应器118

7.2.3 微流控芯片酶反应器119

7.3 氧化铝凝胶包埋的固定化酶微反应器123

7.3.1 芯片酶反应器123

7.4 水凝胶包埋的固定化酶微反应器124

7.4.1 酶微阵列芯片反应器124

7.5 介孔材料包埋的固定化酶微反应器126

参考文献129

第8章 固定化酶微反应器的应用131

8.1 概述131

8.2 在蛋白质组学中的应用131

8.3 在药物筛选中的应用138

8.4 在生物转化中的应用142

8.5 在生物传感检测中的应用143

8.6 在新能源开发中的应用144

8.7 在生物性能评价中的应用145

参考文献146

第9章 展望150