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酶－膜反應(yīng)器以其反應(yīng)和傳質(zhì)速率快、條件溫和、選擇性好、易于連續(xù)化和自動(dòng)化以及節(jié)省費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)成為廣受關(guān)注的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。迄今為止，制備安全、高效、可控和長(zhǎng)期穩(wěn)定的固定化脂肪酶催化/分離系統(tǒng)尚需解決一系列問題，主要包括經(jīng)濟(jì)、高效的固定化酶膜的制備，以及連續(xù)、可控的固定化酶催化/分離系統(tǒng)的構(gòu)建與優(yōu)化等。

本課題組黃小軍副教授研究團(tuán)隊(duì)采用具有優(yōu)良生物相容性的纖維素為原料，通過靜電紡絲制得纖維素納米纖維復(fù)合膜作為脂肪酶固定化的載體。我們?cè)诩{米纖維膜表面修飾四乙撐五胺作為間隔臂以提高固定化酶的活性；同時(shí)，為了提高有效酶－膜用量，我們?cè)O(shè)計(jì)并采用大面積納米纖維膜成功構(gòu)建了可連續(xù)進(jìn)行催化反應(yīng)的卷式酶－膜反應(yīng)器。該研究為相關(guān)酶－膜反應(yīng)器的工業(yè)化設(shè)計(jì)提供參考。相關(guān)工作“Utilization of a Biphasic Oil/Aqueous Cellulose Nanofiber Membrane Bioreactor with Immobilized Lipase for Continuous Hydrolysis of Olive Oi”已發(fā)表于Cellulose, 2014, DOI: 10.1007/s10570-013-0148-4 (作者：陳鵬程，黃小軍^*，徐志康)。

在現(xiàn)有相關(guān)酶－膜反應(yīng)器的工作中，如何科學(xué)規(guī)范地報(bào)道固定化酶在反應(yīng)器中的狀態(tài)仍然懸而未決。對(duì)此，本課題組黃小軍副教授研究團(tuán)隊(duì)在構(gòu)建了基于脂肪酶固定化納米纖維復(fù)合膜的兩相生物反應(yīng)器的基礎(chǔ)上，以油脂的水解為模型，通過動(dòng)力學(xué)模擬，系統(tǒng)研究了操作條件對(duì)該反應(yīng)器運(yùn)行性能和固定化酶的影響。相關(guān)工作“Kinetics-Bolstered Catalytic Study of a High Performance Lipase-Immobilized Nanofiber Membrane Bioreactor”發(fā)表RSC Adv., 2014, 4 (12), 6151 – 6158 (作者：陳鵬程，黃小軍^*，徐志康)。