本研究的目的,在利用鈷一六十加馬射線照射丙烯醛,進行總體聚合反應,合成聚丙 烯醛微粒。然後利用這些微粒,來固定澱粉酵素,探討酵素經固定後,活性的改變及 酵素重複使用後,活性穩定性的研究。亦利用這些微粒來固定抗體,進一步應用於免 疫分析。主要參考的文獻是1982-1986年日本M.Kumakura 及美國M.Chang 所發表的報告。本研究主要內容,分別是(一)藉游離輻射總體聚合反應,合成高產 量聚丙烯醛微粒的理想反應情況及聚合反應可能機制的探討(二)澱粉酵素及抗體, 固定於聚丙烯醛微粒上之機制及應用探討。 根據本研究的實驗結果,利用鈷一六十加馬射線,照射丙烯醛反應系統中,不需加入 自由基起始劑及界面活化劑等化學物質,就可產生聚丙烯醛。而其中丙烯醛又以在真 空中接受照射,照射劑量率為0.8×104 Gy/hr,照射時間為2小時,溫度為2 8℃的情況下,可得到高產量,但微粒平均直徑較0℃為小的聚丙烯醛。若欲得到更 小的微粒,則可於比0℃更低的溫度下合成聚丙烯醛微粒是以分子表面上的醛基與蛋 白質的胺基進行共價鍵結合。故當澱粉酵素固定於聚丙烯醛微粒上時,可能造成酵素 活化位置或構形的改變,使酵素參與受質分解反應的活化能及Km值增加,且在反應溫 為40℃,PH6.9的情況下,活性較可溶性澱粉酵素為小,但活性產量仍為87% 以上。重複使用固定化澱粉酵素10次,活性產量仍能維持在76%以上。以酵素的 經濟效益而論,澱粉酵素固定於聚丙烯醛微粒上,是值得進一步推廣的。聚丙烯醛微 粒亦可和抗體結合,藉特異性抗體與抗原結合關係,使聚丙烯醛微粒凝集在一起,故 聚丙烯醛微粒,可作為免疫分析的良好工具。
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