表面活性剂复配体系中酶法合成聚苯胺的研究(5)
1.5.4 离子强度和pH值
在最适pH时，酶的活性最强，高于或低于最适pH，酶的活性都降低，多数酶的最适pH在5～8之间。在测定酶活性时，要求缓冲液具有足够的缓冲容量，以便使pH值保持稳定。血浆或血清标本含有多种缓冲溶质，具有较强的缓冲能力。为了防止血浆或血清标本缓冲溶质对反应液酸碱度的影响，使pH不致偏离设定值，标本用量不宜过大，血浆或血清标本体积／反应液体积≤1／10为宜。
1.5.5 辅助因子
某些金属离子和文生素类辅酶是结合酶的辅助因子，例如Zn2+是羧基肽酶的辅基，Mo6+是黄嘌呤氧化酶的辅基，NADH是不需氧脱氢酶的辅酶。这些酶离开它们的辅基或辅酶就不能表现活性，因此在酶活性测定时，就要保证辅基或辅酶的供给。
1.5.6 激活剂
有些酶在有激活剂存在时才有活性或活性较高，例如Mg2+是肌酸激酶的激活剂，Cl-是淀粉酶的激活剂。因此在酶活性测定时，也要满足酶对激活剂的需要。
1.5.7 抑制剂
酶的抑制可分为不可逆抑制和可逆抑制，后者又可分为竞争性抑制和非竞争性抑制。重金属离子和砷化物对巯基酶的抑制、有机磷对羟基酶的抑制属于不可逆抑制；丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制、磺胺类药物对二氢叶酸合成酶的抑制属于竞争性抑制；哇巴因对Na+，K+-ATP酶的抑制属于非竞争性抑制。抑制剂使酶活性降低，在测定酶活性时，应避免抑制剂的影响。
1.6 本课题研究的意义及思路
随着 在导电高分子聚合物中，聚苯胺(PANI) 是最有实用前途的功能高分子材料之一, 受到广泛的重视。目前, 研究的重点是探索增加其导电性、易加工性及环境友好性能的合成方法。化学聚合法和电化学聚合法等传统方法, 都是分步进行, 分离和纯化过程冗长, 反应条件苛刻, 反应过程中常出现难处理的聚合物, 形成的掺杂态溶解性差, 且不易加工, 大大限制了其实用化进程。1991 年, Akkara采用吹冰根过氧化物酶(HRP) 尝试合成结构单一的 PANI。由于聚合是在水体系中进行,PANI 在分子量很低时就从体系中沉淀出来而使反应终止。为了提高分子量, 人们尝试了使用混合溶剂、改变单体、乳液或反相乳液聚合、在空气-水界面聚合等各种方法, 但产物仍至少存在两种结构, 即对位和邻位结构。最近, Tripathy报道在反应中加入聚电解质模板得到高选择性( 对位)PANI。由于天然过氧化物酶价格昂贵, 并且容易失活, 对催化反应条件要求苛刻, 发展低成本, 高效的生物催化剂代替 HRP 十分必要。1987 年Saito最先报道了一种人工卟啉用作 HRP 模拟酶。一些金属卟啉具有过氧化物酶的催化功能, 但活性比HRP低, 而且金属卟啉只能溶解于高pH 值的水溶液, 在合成PANI 的低 pH 值水溶液中几乎不溶. 通过聚乙二醇(PEG) 或β - 环糊精( β -CD)与血红素辅基共价化学修饰, 改善了其水溶性, 但催化活力仍然很低. 血红蛋白(Hb) 是以铁卟啉为活性中心的血红素蛋白, Hb 具有氧化活性, 活性较高, 甚至超过天然酶, 而且价格低廉( 如Sigma 公司HRP 的价格是 Hb的200 多倍). Hb的过氧化活性机理与过氧化物酶非常相似, 即H2O2 先与之反应并夺走两个电子, 形成中间体 I. 中间体 I 随后与底物反应并夺走两个电子, 每次反应夺走一个, 这种从底物夺走一个电子的中间体称为中间体 II。底物失去电子形成相应的自由基, 自由基耦联形成聚合物。其催化机理如下:
Hb＋H 2O 2→Hb(I)
Hb(I)＋RH→R*＋Hb(II)
Hb(II)＋RH→R*＋Hb
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