Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, в частности к иммобилизации фермента уреазы на полимерном носителе.
Предлагаемый способ может быть использован для получения биокатализаторов разложения мочевины в сточных водах предприятий, синтезирующих и использующих мочевину.
Целью изобретения является увеличение активности и стабильности каталитических свойств при хранении и эксплуатации полимерных биокатализаторов.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. В ионообменную колонку загружают 10 объемов макропористого анионита с удельной поверхностью 10 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, обрабатывают 100 объемами 0,1% -ного раствора уреазы со скоростью 0,5 м/ч. Затем осаждают сорбированный на поверхности и в порах носителя фермент путем пропускания 100 объемов 5% -ного раствора этилового спирта, содержащего 0,6% хлористого натрия со скоростью 0,2 м/ч при температуре 0-2oC и отмывают полимер деминерализованной водой со скоростью 1 м/ч до исчезновения в фильтрате следов этилового спирта, белка и Cl-ионов.
П р и м е р 2. Процесс ведут аналогично примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 12 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований. Концентрация раствора уреазы 0,15% , скорость пропускания 0,5 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 15 и 0,05% , температура 2-4oC.
П р и м е р 3. По примеру 1, но с использованием макропористого аниониата с удельной поверхностью 15 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,2% , скорость пропускания 0,7 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 20 и 0,8% , температура 10-12oC.
П р и м е р 4. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 18 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,2% , скорость пропускания 0,75 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 25 и 0,5% , температура -2-0oC.
П р и м е р 5. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхность 20 м2/г, cодержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,3% , скорость пропускания 0,6 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 35 и 0,4% , температура 2-4oC.
П р и м е р 6. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 25 м2/г, cодержащего группы четвертичных оснований, концентрация раствора уреазы 0,35% , скорость пропускания 0,7 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 30 и 0,2% , температура 4-6oC.
П р и м е р 7. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 30 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,4% , скорость пропускания 0,8 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 40 и 0,1% , температура 6-8oC.
П р и м е р 8. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 35 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,4% , скорость пропускания 0,8 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 10 и 1,0% , температура 8-10oC.
П р и м е р 9. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 20 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,2% , скорость пропускания 0,6 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 45 и 0,9% , температура 0-2oC.
П р и м е р 10. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 22 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,3% , скорость пропускания 0,7 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 30 и 1,2% , температура 8-10oC.
П р и м е р 11. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 5 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,3% , скорость пропускания 0,6 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 25 и 0,8% , температура 6-8oC.
П р и м е р 12. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 20 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,2% , скорость пропускания 0,6 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 10 и 0,1% , температура 0-2oC. После этого проводят еще одну обработку анионита, аналогичную первой.
П р и м е р 13. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 25 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,3% , скорость пропускания 0,7 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 30 и 0,3% , температура 4-6oC. После этого проводят последовательно еще две обработки анионита, аналогичные первой.
П р и м е р 14. По примеру 1, но с использованием макропористого анионита с удельной поверхностью 30 м2/г, содержащего группы четвертичных аммониевых оснований, концентрация раствора уреазы 0,4% , скорость пропускания 0,8 м/ч, концентрация раствора этилового спирта с хлористым натрием равна соответственно 40 и 0,8% , температура 8-10oC. После этого проводятся еще 3 обработки анионита, аналогичные первой.
Свойства полученных образцов в сравнении с прототипом приведены в таблице. (56) P. Bernfeld, I. Wan "Аntigeus and euxymes made insoluble by entaapping them ihte lattices of sinthetic polumers", "Science", 142, N 3593, 1963, р. 678-679.
Е. Ruezel, Е. Katehalska "Preparation and properties of water insoluble drivatives of urease", "Phe journal of liol. сhem. , " 239, N 5, 1964, р. 1521-1524.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО БИОКАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ МОЧЕВИНЫ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ | 1985 |
|
SU1434739A1 |
| Способ получения сложных эфиров | 1977 |
|
SU732240A1 |
| Анионит с аминогруппами для водоподготовки и способ его получения | 2016 |
|
RU2663290C2 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СИЛЬНООСНОВНОГО АНИОНИТА С НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ХЛОРА | 1990 |
|
RU2026319C1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНИОНИТОВ | 1969 |
|
SU255559A1 |
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА | 1995 |
|
RU2081130C1 |
| Антистатический состав | 1990 |
|
SU1747462A1 |
| СПОСОБ ПОДГОТОВКИ АНИОНИТОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ АНИОНООБМЕННЫХ МЕМБРАН | 1992 |
|
RU2056943C1 |
| Способ получения сорбента с N-этил-3(5)-метилпиразольными и четвертичными аммониевыми группами | 1990 |
|
SU1776660A1 |
| Способ получения полиарилатов | 1977 |
|
SU729208A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИМЕРНЫХ БИОКАТАЛИЗАТОРОВ ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ МОЧЕВИНЫ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ обработкой полимерного носителя водным раствором уреазы, отличающийся тем, что, с целью увеличения активности и стабильности каталитических свойств при хранении и эксплуатации, в качестве полимерного носителя используют макропористые аниониты с удельной поверхностью 10 - 30 м2/г, содержащие четвертичные аммониевые группы, а после обработки аниониты промывают 10 - 40% -ным водным раствором этилового спирта, содержащим 0,1 - 1,0 мас. % хлористого натрия, при температуре 0 - 10oС, а затем деминерализованной водой.
