5. Bố cục luận văn
1.3.7. Cố định enzyme Lipase trên các hạt Fe3O4NP
Nhƣ đã nói ở trên, lipase là một trong những enzyme phổ biến đƣợc sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Để có thể triển khai ứng dụng trong quy mô sản xuất công nghiệp, cần phải có giải pháp để mở rộng giới hạn bền của xúc tác lipase, cũng nhƣ tái sử dụng chúng có hiệu quả. Các phƣơng pháp thƣờng dùng trong kỹ thuật cố định enzyme có thể đƣợc kể đến là phƣơng pháp hấp phụ, liên kết cộng hóa trị, lồng nhốt và tạo liên kết chéo trên bề mặt vật liệu Fe3O4NP.
Cho đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu công bố liên quan đến việc cố định lipase trên vật liệu nano. Mak và cộng sự đã tiến hành cố định enzyme Pseudomonas cepacia lipase lên bề mặt Fe3O4NP thông qua sự hoạt hóa bằng tác nhân carbodiimide. Hiệu suất cố định là 90% khi tỉ lệ khối lƣợng lipase và hạt nano là 0,09. Điều kiện hoạt động tối ƣu về nhiệt độ và pH của enzyme cố định đƣợc công bố là tƣơng tự nhƣ enzyme tự do, tuy nhiên độ bền nhiệt của enzyme cố định đƣợc nâng cao đáng kể và dễ dàng thu hồi enzyme cố định sau phản ứng bằng từ trƣờng ngoài. Nhóm tác giả cũng chỉ ra rằng sản phẩm enzyme cố định thu đƣợc rất phù hợp để làm xúc tác cho phản ứng este chéo hóa dầu thực vật sản xuất biodiesel [16].
Ngoài ra, cũng có công trình nghiên cứu cố định enzyme Mucor javanicus lipase bằng cách tạo liên kết ngang trên bề mặt vật liệu Fe3O4NP để làm chất xúc tác cho phản ứng tổng hợp 1,3-diacylglycerols. Hệ enzyme này có giá thành rẻ, có thể tái sử dụng trong 10 chu kỳ lặp đi lặp lại ở nhiệt độ 550 C mà chỉ mất 10% hoạt tính so với ban đầu [35].
hóa dầu đậu nành. Hoạt tính xúc tác của sản phẩm enzyme cố định thu đƣợc là cao và duy trì ổn định 4 chu kì liên tục [21].
Thay vì sử dụng một loại enzyme lipase, cố định hai loại lipase với đặc tính bổ sung cho nhau trên cùng một chất mang là cách tiếp cận hiệu quả về chi phí trong sản xuất biodiesel . Lipase từ Rhizopus orizae và Candida rugosa đƣợc cố định lên silica bằng liên kết cộng hóa trị đƣợc sử dụng để sản xuất biodiesel từ dầu canola thô. Trong điều kiện tối ƣu, tỷ lệ chuyển đổi dầu canola đã khử gum thành methyl este của axit béo là 88,9%, cao hơn so với chuyển đổi thu đƣợc bằng hỗn hợp enzyme tự do (84,25%) [21].