非水相酶催化功能高分子合成与应用.docVIP

 非水相酶催化功能高分子合成与应用 刘晨光，张钰博* （中国海洋大学海洋生命学院，山东 青岛 266003） 5 10 15 20 25 30 35 40 摘要：近年来，功能高分子材料的应用领域不断扩大，对其合成技术的要求也越来越高，传 统的化学法和发酵法已经不能满足绿色化学的要求，而非水相酶催化功能高分子合成方法却 展现出独特的优势。本文依据国内外文献，概括了近年来非水相酶催化技术的发展历程，介 绍了非水相酶催化合成的典型功能高分子材料，列举了功能高分子非水相酶促合成常用酶， 综述了非水相酶催化功能高分子合成的反应机制，总结了影响非水相酶催化过程的主要因 素，力图使有兴趣的读者对非水相酶催化及其在功能高分子合成中的应用概况有所了解。 关键词：生物化学；酶催化；非水相；功能高分子；高分子合成 中图分类号：Q814.9 Non-aqueous Enzymatic Catalysis in Functional Polymer Synthesis and Its Application LIU Chenguang, ZHANG Yubo (Ocean University of China, ShanDong QingDao 266003) Abstract: The development and application of functional polymer materials are draw much more intresting in recent years. However, non-aqueous enzymatic catalysis technology has its own unique advandage with respect to functional polymer synthesis, due to the traditional chemical and fermentation method can not satisfy the higher processing requirements. In order to draw reader’s attention to and make interested in the application of non-aqueous enzymatic catalysis in functional polymer synthesis, this paper gives an overview of some recently devoplment and application of non-aqueous enzymatic catalysis technology according to the domestic and international articles. Specifically, some typical polymer materials functionalized by using non-aqueous enzymatic catalysis technology were introduced, as well as various commonly used enzymes. Both the mechanisms and main factors of catalytic reaction between non-aqueous enzyme and functional polymer were also described. Keywords: biochemistry; enzymatice catalysis; nonaqueous; functional polymer; polymer synthesis 0 引言 所谓功能高分子是指对物质、能量和信息具有传输、转换或贮存作用的高分子及其复合 材料，该材料不仅保持了原有的力学性能，还增添了化学反应活性、光敏性、导电性、催化 活性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等独特的功能和不可替代的特 性，是材料科学与工程技术领域的重要发展方向，已经给生物、制药、化工、国防、电子等 多个领域带来技术进步，甚至质的飞跃，并在各个行业创造了显著的经济和社会效益[1-3]。 从功能上区分，功能高分子大致有四类：一是化学功能，包括离子交换、催化、光聚合、光 分解、光降解等；二是物理功能，包括导电、热电、压电、超导、磁化、光弹性等；三是介 于化学、物理之间的功能，包括吸附、膜分离、高吸水、表面活性等；四是生理功能，包括 生理组织适应性，血液适应性等[4]。 常见的功能高分子合成主要采用的是化学法和发酵法[5-7]，存在的问题是反应过程均需