Question

【題目】微生物在尿素工廠的廢水中難以生長。研究人員利用2種載體固定脲酶，并比較脲酶對溫度變化的耐受性和脲酶對尿素廢水的降解能力，得到如圖所示結(jié)果，其中酶回收率

(%)：(固定化酶的總活力/脲酶凍干粉總活力)×l00%。請回答：

（1）海藻酸鈉濃度過高時難以溶解，且形成的凝膠珠容易出現(xiàn) ____現(xiàn)象，在海藻酸鈉完全溶化后再_______。

（2）本研究固定脲酶的方法屬于_____，研究中可以通過____（寫出一種正確方法即可）增加凝膠珠的硬度和內(nèi)部交聯(lián)程度，以減少酶損失。

（3）制作凝膠珠時，剛?cè)芑�的載體需 ____后才可與脲酶混合。使用的注射器前端小孔的內(nèi)徑不宜過大，以防止凝膠珠體積過大影響____。

（4）根據(jù)實驗結(jié)果分析，更適合用于固定化脲酶的載體是 ____，其依據(jù)是____。

Answer 1

【答案】拖尾等 加水定容 包埋法 適當(dāng)增加包埋載體濃度（或適當(dāng)增加CaCl2溶液濃度或適當(dāng)延長凝膠珠在CaCl2溶液中的浸泡時間） 冷卻至室溫 膠珠內(nèi)外物質(zhì)交換效率 海藻酸鈉 海藻酸鈉固定化酶的熱穩(wěn)定高，尿素分解效率高

【解析】

據(jù)圖1分析可知：隨溫度升高，三種酶的回收率均有所下降；據(jù)圖2分析可知，海藻酸鈉的尿素分解效率高。

（1）海藻酸鈉使用時濃度不宜過高，因濃度過高時難以溶解，且形成的凝膠珠容易出現(xiàn)拖尾等現(xiàn)象；在海藻酸鈉完全溶化后再加水定容。

（2）本研究用海藻酸鈉固定脲酶的方法稱為包埋法；為增加凝膠珠的硬度和內(nèi)部交聯(lián)程度，以減少酶損失，可通過適當(dāng)增加包埋載體濃度（或適當(dāng)增加CaCl2溶液濃度或適當(dāng)延長凝膠珠在CaCl2溶液中的浸泡時間）等措施實現(xiàn)。

（3）海藻酸鈉溶液冷卻至常溫后，才可與脲酶混合，避免高溫使酶失活；充分攪拌并混合均勻轉(zhuǎn)入注射器，使用的注射器前端小孔的內(nèi)徑不宜過大，以防止凝膠珠體積過大影響膠珠內(nèi)外物質(zhì)交換效率。

（4）根據(jù)實驗結(jié)果可知：圖1中海藻酸鈉固定化酶的回收率受溫度影響較小，且圖2中海藻酸鈉固定化酶的催化效率最高，故固定化脲酶的載體更適合選擇海藻酸鈉。