生物模倣型二酸化炭素隔離のための磁気支持体上へのカルボニックアンヒドラーゼと人工Zn(II)複合体の固定化

SAHOO Prakash C.; JANG Young-nam; JANG Young-nam; LEE Seung-woo; LEE Seung-woo

文献

J-GLOBAL ID：201202261078352995 整理番号：12A1162229

生物模倣型二酸化炭素隔離のための磁気支持体上へのカルボニックアンヒドラーゼと人工Zn(II)複合体の固定化

Immobilization of carbonic anhydrase and an artificial Zn(II) complex on a magnetic support for biomimetic carbon dioxide sequestration

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資料名：
巻： 82 ページ： 37-45 発行年： 2012年10月
JST資料番号： W0664A ISSN： 1381-1177 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

キトサン/SiO₂/γ-Fe₂O₃複合支持体(”/”は表面被覆を意味する)上に固定化したカルボニックアンヒドラーゼ(CA)の生物触媒活性を検討した。さらに,人工Zn(II)-モデル複合体(Zn-His)を合成し,その二酸化炭素(CO₂)水和触媒活性検討のため,キトサン/SiO₂/γ-Fe₂O₃上に固定化した。支持体中のコア磁性物質(γ-Fe₂O₃)は,磁場使用によって触媒の容易な回収を誘導した。この支持体の物理化学的性質を,X-線回折分光法(XRD),振動試料磁気測定(VSM),電界放射型走査型電子顕微鏡(FE-SEM),電界放射型走査型透過電子顕微鏡(FE-TEM)およびFourier変換赤外(FTIR)分光法で測定した。Zn(II)-His複合体は,元素分析,紫外-可視拡散反射分光法(UV-vis DRS),およびFTIR分光法で特性化した。CAと亜鉛複合体の触媒性能は,UV-vis分光法でpara-ニトロフェニル酢酸(p-NPA)加水分解に対して検討した。遊離CA,遊離Zn-ヒスチジン複合体,固定化CAおよび固定化Zn-ヒスチジン複合体に対するMichaelis定数(K_m)が,それぞれ9.54,19.46,13.87および26.01mMであることを見出した。また,これら4つの触媒に対する総合活性(K_cat/K_m)は,それぞれ453.2,91.36,303.2および52.32M^-1s^-1であった。熱分析と貯蔵安定性試験の結果は,遊離および固定化Zn-His複合体が高温で有意に高い活性を維持し,遊離および固定化CAに比し長期間保存できることを示した。固定化CAと固定化Zn-His複合体の両方をCO₂の生物触媒水和に対して検討した。再利用性の検討は,固定化CAと固定化Zn-Hisの両方が10回の使用後で有意な活性を維持することを示唆した。Copyright 2012 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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酵素の応用関連

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