【集萃網觀察】摘要：研究了酸性纖維素酶對靛藍染色織物的吸附性能，試驗表明酶在纖維表面呈多分子層吸附。同時也研究了pH值、靛藍染色深度和表面活性劑對吸附性能的影響。纖維素酶在pH值為4.88時的吸附性能最好.而且隨著靛藍染色深度的提高織物表面吸附的纖維素酶含量也提高。表面活性劑的存在也影響著酶與織物之間的吸附性能。非離子表面活性劑能促進酶與織物之間的吸附，而陽離子和陰離子表面活性劑則降低了織物表面吸附的酶含量。
纖維素酶的水解是同液多相反應。纖維素酶必須首先擴散到纖維表面或內部.吸附到纖維素底物上.才能進一步水解纖維素纖維因此.在纖維素的降解過程中研究纖維素酶與纖維素分子間的吸附具有重要的意義，有助于更好地控制酶的水解過程。牛仔織物的酶洗正是利用纖維素酶對纖維素纖維可控制的水解（侵蝕）反應，使得部分纖維溶解，染料（靛藍、硫化、還原染料等）也借助水洗設備的摩擦和揉搓作用而隨之脫落.從而達到或超過石磨水洗的“穿舊感”效果本實驗用纖維素酶處理靛藍染色織物來模擬牛仔織物的酶洗過程.研究了纖維素酶和靛藍染色織物之問的吸附過程。纖維素酶與纖維素纖維之間的吸附不僅與酶自身的因素有關.也與底物的性質有密切關系。本文以純棉針織物為材料，研究了影響酸性纖維素酶SHL,~f！純棉針織物之間吸附性能的影響因素.如酶用量、pH值、靛藍染色深度以及表面活性劑等。
1試驗
1.1實驗材料及試劑
18.2tex純棉雙羅紋針織物：酸性纖維素酶SHL（活力為388.83U/g，丹麥諾威信公司）;冰乙酸、乙酸鈉、氫氧化鈉、無水碳酸鈉、酒石酸鉀鈉、無水硫酸銅均為分析純：十二烷基硫酸鈉（SDS）為化學純;表面活性劑TX一10.AEO一9.柔軟劑3810均為工業品：靛藍染料為商品
1.2實驗儀器
722型分光光度計.國華SHA—B型恒溫振蕩器.CS101一AB型電熱鼓風干燥箱.電子天平.奧立龍868型酸度計
1.3實驗方法
1.3.1實驗內容
研究pH值、纖維素酶用量、靛藍染色深度以及表面活性劑對纖維素酶和纖維之間吸附性能的影響純棉織物的靛藍染色：取不同用量的靛藍染料，加入l5g/L的氫氧化鈉和保險粉，然后在50℃下全浴還原15min，把織物加入染浴中.在耐洗色牢度機上于30℃下染色45rain.取出在室溫下氧化30min，然后皂煮，水洗，烘干。
1.3.2實驗步驟
用醋酸一醋酸鈉配制適當用量和pH值的纖維素酶溶液，然后加入織物于規定的溫度下處理一定的時間。取出加入織物前后的酶液少許.采用Lowrv法測定溶液中的蛋白質含量.計算吸附在每克織物上的蛋白質含量。
2結果與討論
2.1酶質量濃度對吸附的影響
纖維素酶主要是通過纖維索吸附區（CBD）與纖維素纖維發生結合.同時有些CBD的存在能夠使棉纖維變成短纖維，具有疏解結品纖維素的功能.從而促進纖維素酶更容易水解纖維素纖維。
圖1是酸性纖維素酶SHL在30℃下的吸附等溫曲線由該圖可以看出隨著體系中游離酶質量濃度的增加.酶在織物上的吸附量增大當游離酶的質量濃度在0.2～0.3g/L時，織物表而酶的吸附量兒乎與游離酶的濃度無關當體系中游離酶的質量濃度超過0.3g/L時.纖維素酶在織物表而的吸附量義開始增加.由此可以認為.纖維素酶在纖維表面的吸附是多分子層吸附。
2.2 pH值對織物上蛋白吸附量的影響
纖維素酶是由許多不同種類的氨基酸殘基組成，pH值的改變，能影響這些氨基酸殘基的解離狀態.從而影響纖維素酶與底物的結合。
由圖2可知.織物上吸附的蛋白含量隨pH值的改變而改變DH值的改變可影響纖維素酶分子的結構.特別是活性中心上必需基團的解離程度和催化基團中質子供體或質子受體所需的離子化狀態也可影響底物和輔酶的解離狀態.從而影響酶與底物的結合在pH=4.88時，纖維素酶分子處于最佳的電離狀態。有利于和底物的充分結合，因織物上吸附的蛋白含量也最高從罔2還可以看f靛藍染色織物上的蛋白含量明顯高于未染色織物上的，這表明纖維素酶與靛藍之間存在著親和力.而且相對于纖維而言，纖維素酶和靛藍之間的吸附性能明顯高于酶與纖維之間的吸附能力
2.3靛藍染色深度對吸附量的影響
由圖3可以看出.靛藍染色織物上吸附的蛋白含量隨著靛藍染色深度的增大而逐漸增大這表明.纖維素酶與靛藍之間存在作用力.使得靛藍染料很容易被纖維素酶吸附俄羅斯學者Gusakov認為.纖維素酶分子吸附區（CBD）上含有的芳香型氨基酸殘基對酶與靛藍之間的吸附起主要作用。而葡萄牙學者Cavaco-PaulO認為].酶分子上的氨基與靛藍染料上的羰基形成的氫鍵結合也是纖維素酶靛藍能相互吸附的原因。
2.4表面活性劑對吸附性能的影響
在利用纖維素酶對織物進行處理時.常常加入一些表面活性劑.以降低纖維素酶接近纖維時的阻力.使纖維素酶更容易結合到織物上。
目前關于表面活性劑影響纖維素酶和纖維之間吸附的機理還不是很清楚㈣南圖4可以看出，TX一10.AEO一9等非離子表面活性劑的存在，增大
3.結論
（1）靛藍染色織物吸附的蛋白質含量明顯高于未染色織物上得蛋白質含量，而且隨著電纜染色深度的升高，織物上的蛋白質含量逐漸增大。
（2）織物上吸附含量隨著pH值的改變而發生變化，pH=4.88時，織物吸附的蛋白質含量最高。
（3）纖維素酶在纖維素表面的吸附式多分子層吸附。
（4）非離子表面活性劑促進了酶在織物表面的吸附，而陰離子和陽離子表面活性劑降低了織物表面的蛋白質含量。
來源 商顯芹，郝龍云，房寬峻
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