1. 研究目的与意义
脂肪酶是一类具有多种催化功能的酶。作为一种生物催化剂,具有高选择性、催化反应条件温和、无污染等特点随着能源供应的日趋紧张,脂肪酶在可再生能源生物柴油生产方面的应用引起了人们的广泛关注。
生物柴油是清洁的可再生能源,是优质的石化柴油替代品。尽管目前工业上生产
生物柴油主要是化学法,但是鉴于生物酶法生产生物柴油的许多优点,发明一套成本较低的生物酶法催化合成生物柴油的工艺还是值得去深入的研究。本文选用廉价的农作物废弃物玉米芯,经过一系列化学试剂处理和活化后,用于做固定脂肪酶的载体,得到的固定化酶活力较高,生物柴油转化率高,值得大家借鉴
2. 国内外研究现状分析
生物柴油是一种清洁含氧燃料，具有可再生、易于生物降解、燃烧排放的污染物比石油柴油的低、基本无温室效应等优点。在德国和美国等欧美国家，生物柴油的生产已经有一定的规模。据统计，生物柴油已成为美国增长最快的一种替代石油柴油燃料。目前，主要的原料是植物油和煎炸废油等目前,脂肪酶催化合成生物柴油还有许多问题需要解决,如:脂肪酶价格较贵,增加生物柴油的生成成本;选用的动植物油脂许多是食用油,存在/与人争油的现象;固定脂肪酶所用的载体价格高,制作工艺复杂"因此,研究一种新的成本较低的体系下生物酶法合成生物柴油的新技术,无论是对环境保护、经济效益,还是对社会的可持续发展,都是至关重要的.
脂肪酶与底物的作用过程包括：第一步，活化丝氨酸的酰基化（通过亲核攻击）和酯键裂解，甘油二酯释放后，四面体半缩醛中间产物形成；第二步，脱酰基作用（丝氨酸酰基化的逆反应），是活化水分子对酯进行攻击，接下来的裂解过程同样包括脂肪酸释放后四面体半缩醛中间产物结构的形成.
目前国际上固定化脂肪酶的方法包括：
3. 研究的基本内容与计划
本实验通过对粉碎的玉米芯颗粒进行改性处理，以改性玉米芯为载体固定脂肪酶,对固定化酶的酶学性质进行了检测，并通过合适的温度、ph、光照、氮源等培养合适的三株小球藻，筛选出富含油脂的微藻，采用碱催化转酯化法将微藻油脂制备成生物柴油，并测定该生物柴油产品的主要性能指标：密度、运动黏度、燃烧值等，观察其是否符合生物柴油国家标准。
2013.03.01~2013.03.07查阅文献，了解实验背景及原理
2013.03.08~2013.03.12制定实验方案，实验前期准备
4. 研究创新点
本研究的创新之处:
(l)选用农作物废弃物玉米芯为脂肪酶的载体,变废为宝,用过的玉米芯易降解。
环保,目前还没有关于玉米芯固定脂肪酶的报道;
