固定化酶技术与应用
固定化酶的研究进展和应用前景
固定化酶的研究进展和应用前景固定化酶是指将酶固定在固体载体上，并保持其生物活性的一种技术。
它有许多优点，如可重复使用、稳定性高、易于回收等，因此成为了生物技术领域一种非常有前途的研究方向。
一、固定化酶的发展历程固定化酶的概念最早可以追溯到20世纪50年代。
第一种固定化酶的载体是硅胶，随后又发展了许多种载体，如凝胶、海藻酸盐、纳米材料、磁性颗粒等。
随着技术的进步，目前已有各种方法来制备纳米载体和比之前更优异的凝胶载体。
同时，各种固定化酶的制备方法也在不断改进，包括共价结合、吸附、交联、包埋等。
二、固定化酶的应用固定化酶的应用范围非常广泛，包括生物催化、食品工业、医药工业、制药工业等。
其中，固定化酶在食品工业中的应用最为广泛。
如生产葡萄糖、果汁、醋等。
固定化酶也可以用于制药工业中的药品合成。
此外，还可以在纳米技术、环境保护、制垃圾处理等领域中找到应用。
三、固定化酶的优势1. 重复使用：固定化酶具有可重复使用的优势，节省了时间和成本，具有广泛应用前景。
2. 稳定性：与游离酶相比，固定化酶具有较高的稳定性和耐受性，并可在极端环境中保持其生物活性。
3. 易于回收：固定化酶可以设计成可在固定化酶中回收，增加了其经济价值。
四、固定化酶仍需解决的问题尽管固定化酶在许多领域中具有潜力，但仍存在一些问题。
1. 优化载体：优化载体并不是一件容易的事情，其选择需要结合具体的酶种和应用需求，存在一定的技术难度。
2. 降低成本：目前固定化酶的生产成本仍比较高，限制了其在一些领域中的推广。
3. 稳定性问题：目前许多固定化酶在长时间的储存或使用过程中还会出现酶失活的情况，这需要更好的研究与解决。
综合而言，固定化酶的广泛应用前景与其固有的优势是显而易见的。
在未来，我们需要持续关注固定化酶领域的研究与发展，加快技术优化和成本降低，更好地服务于人类的需求。
固定化酶的应用原理
固定化酶的应用原理1. 简介固定化酶是一种特殊的酶形式，它与游离酶相比有着许多优势。
固定化酶被广泛应用于生物技术、医药、食品加工等领域。
本文将介绍固定化酶的应用原理及其在不同领域的应用案例。
2. 固定化酶的原理固定化酶是将酶固定在一个载体上，使其能够保持活性并具有较长的使用寿命。
相比于游离酶，固定化酶具有以下优势：•高稳定性：固定化酶可以在较宽的pH和温度范围内保持活性，这使得它们可以更广泛地应用于不同的条件下。
•可重复使用：固定化酶可以多次使用，其载体可以经过再生来去除不需要的物质，从而延长酶的使用寿命。
•操作便利：固定化酶可以通过固定化载体的形式，更方便地进行操作和分离。
•提高产量：固定化酶可以提高反应速率和产量，从而减少生产成本。
3. 固定化酶在生物技术中的应用在生物技术领域，固定化酶被广泛应用于酶学研究、生物传感器、药物合成等方面。
以下是一些固定化酶在生物技术中的应用案例：•酶学研究：通过固定化酶的形式，可以对酶的性质和功能进行更深入的研究，从而为酶的应用提供更多的理论依据。
•生物传感器：固定化酶可以被用作生物传感器中的反应元素，通过测量反应物与酶的反应产生的信号变化来检测特定物质的存在。
•药物合成：固定化酶可以作为催化剂用于药物合成反应中，通过提高反应速率和产量来提高药物合成的效率。
4. 固定化酶在医药领域中的应用固定化酶在医药领域中有着广泛的应用，以下是一些例子：•生物催化剂：固定化酶可以用作医药中的生物催化剂，用于催化药物合成的关键反应步骤，提高反应效率。
•诊断试剂：固定化酶可以用于检测生物标志物，如血液中的特定蛋白质或者细菌的存在，从而帮助医生进行诊断。
•药物传递系统：固定化酶可以被用于药物传递系统，通过将药物与固定化酶结合起来，实现药物的靶向释放和提高药物的生物利用度。
5. 固定化酶在食品加工中的应用在食品加工领域，固定化酶也有着重要的应用，以下是一些例子：•面包发酵：固定化酶可以用于促进面包发酵过程中产生的酶反应，提高面包的质量和口感。
固定化技术应用-酶和细胞的固定化
固定化技术应用－酶和细胞的固定化试题中出现固定酶能不能催化一系列反应，查找资料，没有权威资料认为已经存在催化系列反应的酶，应该是研究方向。
选修知识的考查已经出现应用方向，也拓展到了技术的前景。
也就是说，需要在教学中创设情境适当扩大知识面，结合试题进行教学会收到很好的效果，如固定化酶技术可以拓展到固定化细胞。
问题：固定化技术以及发展前景如何？什么是固定化酶？什么是固定化细胞？011.固定化酶技术固定化酶技术是用物理或化学手段。
将游离酶封锁住固体材料或限制在一定区域内进行活跃的、特有的催化作用，并可回收长时间使用的一种技术。
酶的固定化技术已经成为酶应用领域中的一个主要研究方向。
经固定化的酶与游离酶相比具有稳定性高、回收方便、易于控制、可反复使用、成本低廉等优点，在生物工业、医学及临床诊断、化学分析、环境保护、能源开发以及基础研究等方面发挥了重要作用。
2.固定化酶技术的发展以前，固定化酶技术是把从生物体内提取出来的酶，用人工方法固定在载体上。
1916年Nelson和GrImn最先发现了酶的固定化现象。
科学家们就开始了同定化酶的研究工作。
1969年日本一家制药公司第一次将固定化的酰化氨基酸水解酶用于从混合氨基酸中生产L－氮基酸，开辟了固定化酶在工业生产中的新纪元。
我国的固定化酶研究开始于1970年，首先是微生物所和上海生化所的工作者开始了固定化酶的研究。
当今，固定化酶技术发展方向是无载体的酶固定化技术。
邱广亮等用磁性聚乙二醇胶体粒子作载体，采用吸附－交联法，制备出具有磁响应性的固定化糖化酶，简称磁性酶(M I E)一方面由于载体具有两亲性，M I E可稳定的分散于水相或有机相中，充分的进行酶催化反应；另一方面，由于载体具有磁响应性，M I E又可借助外部磁场简单地回收，反复使用，大大提高酶的使用效率。
Puleo等将钛合金表面用丙烯酸胺等离子体处理引入氨基，然后将含碳硝化甘油接枝于钛合金表面，或者将等离子体处理的钛合金先由琥珀酸酐处理，再用含碳硝化甘油接枝，进而将溶菌酶和骨形态蛋白进行固定，实现了生物分子在生物惰性金属上的固定化。
固定化酶技术在医疗和环境中的应用
固定化酶技术在医疗和环境中的应用酶是一种生物催化剂，能够催化生物化学反应。
在许多生物工艺和工业生产中，酶已经成为不可或缺的工具。
最近，固定化酶技术也逐渐在医疗和环境中广泛应用。
一、固定化酶技术是什么固定化酶技术的基本思想是将酶固定在一定的载体上，使得酶能够长时间稳定地保存在固定状态下，并能够在环境中起到合适的催化作用。
这种技术以酶的活性稳定性和生物相容性能力作为关键指标，以聚合物材料、微生物或生物大分子材料为载体，利用化学或物理交联的方法将酶硬化在载体中，从而形成固定化的酶催化剂。
二、固定化酶技术在医疗中的应用固定化酶技术在医疗领域中有着广泛的应用。
如近年来广泛用于医疗检测中的糖尿病检测。
糖尿病是一种常见的代谢性疾病，目前以测定人体血液中的葡萄糖含量为常规诊断方法。
固定化酶技术可以将酶嵌入生物传感器中，将它们固定到微小的芯片上，作为一种“传感器”来检测葡萄糖。
这使得检测更加简便、快捷、准确。
同时，固定化酶技术还被广泛应用于脂肪肝和心血管疾病的检测中，使得医学检查和诊断更加科学和精确。
三、固定化酶技术在环境中的应用除了医疗领域，固定化酶技术在环境保护中也有广泛的应用。
例如，我们可以利用过硫酸盐法固定化酶来处理环境污染中的水质问题。
对于一些环境中存在的有机物，通过将其与固定化酶进行作用，能够有效地去除水质中的有机污染物，同时避免了传统化学法对环境的影响和损害，有机地促进了水质的净化和环境的保护。
四、前景展望固定化酶技术在医疗和环境中已经取得了一定的成果。
人们已经发现了很多潜在的应用，但也面临着一些困难和挑战。
例如酶质稳定性、载体材料的选择和制备等问题。
但随着科技的不断进步和经验的不断积累，这些困难将逐步得到解决，固定化酶技术的应用前景非常广阔，这将使得我们在医疗治疗和环境保护方面有更加优秀的选择和手段，让我们生活得更加健康、环境更加清洁和美丽。
简述固定化酶的应用及前景
简述固定化酶的应用及前景一、固定化酶的应用1。
食品工业：将酶直接添加到果汁，奶制品，肉制品等食品中，既保留了原有的营养成分又提高了产品质量。
目前，酶制剂已被广泛应用于各类食品行业中，尤其是在软饮料行业中得到了最好的利用。
2。
发酵工业：酶具有多样性和专一性，可以实现酶的固定化和工业化生产，其中包括了传统工业菌株的固定化，酶反应器的固定化，以及微生物细胞固定化等。
在固定化酶的基础上可以实现微生物的快速发酵，节约人力资源的同时，也降低了发酵设备的要求。
3。
医学领域：固定化酶在疾病诊断和治疗方面有很大的潜力。
利用固定化酶可以诊断出体内不同的疾病，如癌症、糖尿病等，也可以进行病毒的检测。
同时，在蛋白质的表达，纯化及工业生产中有重要作用。
4。
日用化学工业：目前，市场上大部分洗涤产品都采用高效活性酶，如脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶等。
高效活性酶能够去除皮肤表面多余油脂和污垢，具有较强的杀菌消毒能力，因而有广泛的应用价值。
以自动加药为例，目前的加药方式是先把水或药液配成适宜浓度后再加入原料，这种方式比较麻烦，而且经常会出现因浓度过高而影响产品质量，造成浪费的现象，甚至还会对环境产生一定的污染。
另外，传统的固定化技术只限于小规模生产，仅用于特殊需要的地方，限制了酶固定化技术的进一步发展。
以上所说的全是新的思路和工艺，它们并非取代传统的工艺，但它们确实存在着很多优点。
固定化酶能够帮助我们解决许多难题，使我们的工作效率得到很大的提高，节约了成本，这是毋庸置疑的。
另外，酶的应用还拓宽了其他的领域，有很大的发展前景。
二、固定化酶的前景1。
能源工业。
这主要是利用微生物代谢过程中产生的糖类，脂类等发酵生产生物燃料，它属于二次能源，未来可充分利用纤维素、淀粉、蛋白质等大分子物质进行发酵。
同时，由于固定化酶反应器所需要的发酵底物种类少，处理量大，易于回收，因此固定化酶还可以用于大规模发酵生产生物燃料，解决交通运输过程中的能源紧缺问题。
固定化酶在工业中的应用
固定化酶在工业中的应用
一、固定化酶在工业中的应用
固定化酶在工业中的应用越来越广泛，被作为一种新的分离、催化技术而被广泛应用于各种工业生产过程中。
一般来说，固定化酶可以替代传统的酶分离，并具有更加优越的特性，如易于分离、低成本、易于控制等。
此外，固定化酶也可以用于燃料、食品、药品和其他行业的分离、催化过程，从而提高产品质量和改进生产过程。
1. 食品工业中的固定化酶应用
在食品工业中，固定化酶被广泛用于一些食品的加工、分离和增加营养素的提取等方面。
例如，酶法可以实现葡萄糖的发酵，从而产生乳酸、酒精等食品添加剂；酶可以分解木质素，使食物具有更好的口感和发酵性；还可以用于蛋白质、蔗糖和植物油等提取，从而提高食品产品的营养价值。
2. 医药工业中的固定化酶应用
在医药工业中，固定化酶也被广泛应用。
例如，固定化酶可以用于蛋白质分离，例如免疫球蛋白等；同时，固定化酶也可以用于抗体、抗原的分离，以及抗肿瘤药物和酶制剂的开发等。
与传统酶分离相比，固定化酶更加有效、安全、稳定，可以更好地服务于医药工业发展。
3. 燃料工业中的固定化酶应用
在燃料工业中，固定化酶可以用于燃料的催化氧化反应，从而制备汽油、柴油和航空燃料等燃料。
此外，固定化酶也可以用于煤炭的催化气化，提高煤炭的热值和燃烧性能，从而提高燃料的使用效率，
并减少环境污染。
综上所述，固定化酶在工业中的应用越来越广泛，可以为各种工业发展提供重要的支持，从而促进经济发展，解决问题，改善生活品质等。
固定化酶的制备及应用
固定化酶的制备及应用徐玉尚 08生工（2） 20080804243摘要：酶的固定化技术是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内，酶仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复利用的一类技术。
本文主要从传统固定化酶技术以及新型固定化酶技术两大方面介绍了固定化酶的制备方法。
另外，又对固定化酶在医药、食品、环保、生物传感器、能源五大方面的应用作了综述。
本文旨在进一步研究固定化酶的制备方法以及探究固定化酶在多个领域的应用。
关键词：固定化酶；制备；载体；应用酶是重要的生物催化剂，具有专一性强、催化效率高、无污染、反应条件温和等特点，在制药、食品、环保、酿造、能源等领域都得到了广泛的应用。
但在实际应用中，酶也存在许多不足，如大多数的酶在高温、强酸、强碱和重金属离子等外界因素影响下，都容易变性失活，不够稳定；与底物和产物混在一起，反应结束后，即使酶仍有很高的活力，也难于回收利用，这种一次性使用酶的方式，不仅使生产成本提高，而且难于连续化生产；并且分离纯化困难，也会导致生产成本的提高等。
固定化酶的研究始于1910年,正式研究于20世纪60年代,70年代已在全世界普遍开展。
酶的固定化(Immobilization of enzymes)是用固体材料将酶束缚或限制于一定区域内,仍能进行其特有的催化反应、并可回收及重复利用的一类技术。
与游离酶相比,固定化酶在保持其高效专一及温和的酶催化反应特性的同时,又克服了游离酶的不足之处,呈现贮存稳定性高、分离回收容易、可多次重复使用、操作连续可控、工艺简便等一系列优点。
现今，固定化酶的制备方法已由传统走向新型，并在多个领域有重要应用[1]。
1固定化酶的传统制备方法1.1吸附法吸附法是利用物理吸附法，将酶固定在纤维素、琼脂糖等多糖类或多孔玻璃、离子交换树脂等载体上的固定方式。
显著特点是：工艺简便及条件温和，包括无机、有机高分子材料，吸附过程可同时达到纯化和固定化；酶失活后可重新活化，载体也可再生。
酶的固定化技术及其应用综述
酶的固定化技术及其应用曾鸿雁(西南科技大学,四川,绵阳)摘要:随着工业生物技术和酶工程的不断发展，酶在各个领域的广泛应用，对酶的要求也越来越严格。
本文针对目前酶工程技术之一酶的固定化，对酶的固定化技术及其展望做一综述。
关键词：酶，固定化，技术Immobilization of Enzyme And its Applications Abstract：with the continuous development of biotechnology industrial and enzyme engineering , enzyme are widely used in various fields and the requirements to enzymes also become more and more stringent . This article is to review the enzyme immobilization, which is one of the current enzyme engineering technologiesKey words: enzyme, immobilization, technology一、引言酶是一类具有生物催化性质的高分子物质，其催化性具有专一性强、催化效率高和作用脚尖温和等特点。
但是在实际工业生产中，由于实际环境因素，应用酶的过程出现了一些不足之处：①酶的催化效率不高。
人们在使用酶的过程中，往往要求酶的催化效率要足够高，以加快反应速度，提高劳动生产率，然而实际上很多酶的催化效率不够高而难于满足人们的使用要求。
②酶的稳定性较差。
大多数酶稳定性较差，在高温、强酸、强碱和重金属离子等外界因素的影响下，都容易变形失活。
③酶的一次性使用。
酶一般是在溶液中与底物反应，这样酶在反应系统中，与底物和产物混合在一起，反应结束后，即使酶仍有很高的活力，也难于回收利用。
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固定化酶技术与应用姓名：高强专业：生物科学学号：2004083011日期：2013年5月固定化酶技术及应用摘要：近年来由于固定化酶技术的发展，对固定化酶载体的研究非常活跃。
本文对固定化酶载体,固定化酶的应用生产,酶传感器，固定化细胞技术进行简单介绍。
关键词：固定化酶载体应用固定化细胞引言固定化技术的应用可追溯到20世纪50年代，最初是将水溶性酶与不溶性载体结合起来，成为不溶于水的酶的衍生物。
1971年第一届国际酶工程会议上正式建议采用“固定化酶”的名称。
所谓固定化酶，即在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续地进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。
固定化酶属于修饰酶，其具有以下优点：1极易将固定化酶与底物，产物分开；2可以在较长时间内进行反复分批反应和装柱连续反应；3在大多数情况下，能够提高酶的稳定性；4反应过程能够加以严格控制；5产物溶液中没有酶的残留，简化了提纯工艺；6较游离酶更适合于多酶反应；7可以增加产物的收率，提高产物的质量；8酶的使用效率提高，成本降低。
鉴于固定化酶的优点，本文从固定化酶载体的研究进展,固定化酶的应用，固定化酶的生产，在食品加工中的使用，固定化细胞技术等方面进行介绍。
固定化酶载体研究进展载体材料的选择是决定酶能否成功固定化以及固定化酶活力高低的重要因素。
酶蛋白的活性中心是酶催化活性所必需的，酶蛋白的空间结构也与酶活力密切相关，因而．在固定化的过程中，必须注意酶活性中心的氨基酸残基不受到载体的影响．而且要避免酶蛋白高级结构的破坏[1]。
甲壳素及壳聚糖作为载体的固定化方法报道较多的有吸附法、通过双功能试剂交联的共价结合法。
目前，使用较多的是用戊二醛作交联剂的共价结合法。
载体的形态有片状、球状、膜状、无定形等。
1982年．John Wiley 利用甲壳素、壳聚糖的吸附作用固定化胰蛋白酶，把甲壳素、壳聚糖固态混合研磨40h，加入粉末状胰蛋白酶混合研磨进行固定化，另一对照样加入酶液进行固定化。
结果表明胰蛋白酶以粉末状进行固定化时效果更好，且研磨时间越长，固定化效果越好。
得出结论：甲壳素、壳聚糖表面积的增加有利于胰蛋白酶的固定化溶液酶在数天内几乎失去全部活力，而固定化酶在室温或高于室温的条件下仍保持其活力。
纳米粒子作为酶固定化的载体，当其具有磁性时，制备的固定化酶易从反应体系中分离和回收，操作简便；并且利用外部磁场可以控制磁性材料固定化酶的运动方式和方向，替代传统的机械搅拌方式，提高固定化酶的催化效率。
在众多纳米材料中，氧化铁因其在磁性、催化等多方面的良好特性而备受瞩目[2]。
微胶囊是一种采用高分子聚合物或其他成膜材料将物质的微粒或微滴包覆所形成的微小容器，其粒径一般在微米至毫米级范围，通常为5～400μm。
将酶用微胶囊包覆后形成的微胶囊固定化酶，由于被催化物质和产物可自由通过囊壁,因而能起到酶催化剂的作用[3]。
酶经过微胶囊固化后,还使酶具有如下的优点：①提高了酶的稳定性,使其可以在恶劣的条件下存活。
微胶囊囊壁可将对酶活性和稳定性有影响的抑制因子、有害因子等排除在外，同时还可与一定量的稳定剂、整合剂等一起包埋，进一步增加其耐极端条件的能力；②通过选择合适的胶囊，可控制酶的释放时间。
这对于多阶段加工过程中酶的活力要在后一阶段发挥的情况来说尤为有用；③改变微胶囊的表面活性,可使酶具有靶向作用；④微胶囊固定化酶易于与产物分离可以回收反复使用，改善了后处理过程,提高了利用效率，降低了成本⑤包覆多种酶及其它物质,构成复合酶系统,形成能模拟生物细胞的人造细胞。
纤维为载体的固定化酶具有如下优势：1)纤维能以多种形态满足不同需求，包括束状、短丝、长丝、纱线、织物(机织、针织、非织造)；2)由于纤维的长径比大，因而具有较大的表面积，利于催化反应的进行；3)在中空纤维中，其孔径大小的变化还可以控制反应速率；4)具有良好的机械强力和稳定性；5)和颗粒状载体相比，更容易从反应媒介中分离出来；6)纤维已工业化生产，价格便宜，易于取得，更利于固定化酶的工业化生产[4]。
固定化酶的应用酶工程作为生物工程4个组成部分之一，已广泛应用于工业生产中的食品、医药、纺织等部门，但天然酶稳定性低，对高温、有机溶剂极其敏感，易失活，不能重复使用，反应后混入产品，使产品难以纯化。
而通过物理或化学的方法，将酶固定于载体上，所得的酶不仅保留了酶原有的高活性、高选择性，并且克服了天然酶的缺点，还便于反应的连续化和自动化。
因此，固定化酶已经成为近代酶工程领域中主要的研究内容之一。
固定化酶较高的稳定性，使其在工业生产中有广阔的前景。
食品工业罐装液态茶饮料自20世纪80年代开发成功以来已迅速发展成为当今国际饮料市场的主流产品之一。
增香和除混是制约茶饮料发展的2个重要因素。
将单宁酶和β-葡萄糖甘酶进行共固定化，并以绿茶、红茶、乌龙茶为例研究了共固定化酶的性质，结果表明：经共固定化酶处理后，绿茶、红茶、乌龙3类茶的香精油总量均有所增加；3类茶的非酯型儿茶素含量增加，而酯型儿茶素的含量下降[5]。
燃料工业(生物柴油)生物柴油主要是以植物油和动物油为原料而制成的，其主要优点是：生物可降解性、可再生资源、无毒、废气排放量小，是环境的友好燃料，可作为石油的替代品。
目前生产生物柴油主要采用化学法。
此方法工艺复杂、能耗高、产品易变质、生产过程有污染，因此，已经有学者研究利用生物酶法，即动植物油脂和低碳醇通过脂肪酶进行酯化反应，制备相应的脂肪酸酯。
脂肪酶广泛地应用于生物柴油工业。
Gao等[6]研究了利用多孔渗水物质为载体固定脂肪酶，使其可在低水环境中合成生物柴油。
医药工业现代制药也大多采用化学方法，但化学法工艺复杂，原料浪费严重且易产生污染，因此人们渐渐转向生物酶法制药的研究，获得了很多可喜的成果。
头孢菌素正渐渐代替青霉素成为临床应用上主要的抗生素。
梅建凤等[7]利用固定化青霉素酰化酶催化合成头孢羟氨苄，并选择了较好的合成工艺，使此反应的转化率可达到80.3%。
固定化酶的生产(以青霉素酰化酶为例)青霉素酰化酶被广泛应用于半合成抗生素及中间体的制备、手性药物的拆分和多肽合成等方面。
高效固定青霉素酰化酶能提高酶对温度、pH值、溶剂极性等方面的适用性和反复使用的稳定性，将成为拓宽青霉素酰化酶在工业中应用的必然选择和关键。
有效固定是固定化青霉素酰化酶的核心技术，载体的材料选择与制备是技术的关键。
性能优越的载体能提高固定化酶的催化性能，降低酶法生产成本。
硅载体通过交联剂与酶共价固定的过程如图1所示。
此硅载体孔径较大，固定化酶的干酶活力达110BPU/g，活力回收80%。
图1带氨基的硅载体与青霉素酰化酶共价固定的过程微波法固定青霉素酰化酶，采用美国CEM 公司Mars5微波反应器，固定过程只需2min，酶负载率高达95 以上，活力回收和相对活力均远超100 。
微波作用下引起剧烈的极性振荡，增加青霉素酰化酶的游离氨基与载体结合的机会，增加反应传质速率。
微波辐射提供的能量可使酶蛋白在空间结构上扭曲形成新的构象，共价固定化后活性中心充分暴露，酶促反应加速，固定化酶活性明显增强[8]。
酶传感器一种酶传感器，由识别元件和经由软管连接到作为换能器的置于测定池中的pH电极组成，其特征在于识别元件是一个由两端有管孔或细管C的管柱及其内部的固定化酶组成的结构体；或将上述含有固定化酶的管柱直接放入测定池中组成一体化结构体，其中固定化酶是以凝胶为载体的半固体状态的乙酰胆碱酯酶。
另外在管柱的底部设有阻酶层，其特点是灵敏度高、稳定性和重现性好等优点，还能实现水样有机磷农药的连续测量，而且其识别元件拆卸方便，当固定化酶的性能随使用时间延长而变差后，只需清洗管柱并注入新的固定化酶，即可重复使用。
这些特点使该发明更适于工业化生产[9]。
固定化细胞技术固定化细胞是指细胞受到物理化学等因素被约束或限制在一定的空间范围内，但细胞仍保留催化活性并具有能被反复或连续使用的活力，l959年，Hattori和Furusaka首次应用树脂吸附法吸附E.coli，实现了细胞固定化；20世纪70年代固定化细胞技术在固定化酶基础上逐步发展形成，与酶固定化相比较，其具有以下优点：a．无需进行酶的分离提取；b．酶的稳定性高，c.可进行细酶体系的多步酶反应等。
细胞固定化方法上基本上与固定化酶技术相似，常用的细胞固定方法有吸附法、包埋法、交联法、共价结合法、絮凝法以及多种固定化法联用等，其中以吸附法和包埋法最为常见。
固定化细胞技术应用固定化细胞处理废水应用相比于传统的活性污泥法，利用固定化细胞技术处理废水具有处理效率高、反应迅速、细胞流失少、固液分离效果好、反应过程易控制、对环境耐受力强(pH、温度、有毒物质等)、易于再生利用等突出的优点。
因此，在水环境污染日益严重的今天，固定化细胞的污水处理技术有着广阔的研究潜力和应用前景[10]。
固定化细胞在乳酸发酵中的应用近年来，固定化细胞技术以其低成本和可操作性强而倍受瞩目，已成功地应用于生产微生物酶和其他蛋白质，此技术用于生产乳酸国内外研究尚不多见。
下图2凝胶包埋载体中的海藻酸钙、琼脂糖和明胶一戊二醛三种载体对乳酸菌进行固定化，恒温下发酵培养，通过工艺参数的比较，找出最适合乳酸发酵的固定化细胞制作条件[11]。
图2固定化方法对发酵乳酸产量的影响结论固定化酶与固定化细胞技术已经成为酶工程研究的重点之一，研究新型载体，解决固定化酶的稳定性和高效性；开发具有辅酶因子再生系统的酶反应器，以保证需要辅酶的酶正常发挥作用，并且将工程菌的固定及连续发挥作用巧妙结合，简化生产过程；探索并开发有机介质中酶的固定化方法，在有机介质中热力学平衡有利于向合成方向，产物易回收并且酶的热稳定性增加，扩大生物催化剂的应用范围。
这些将是固定化酶今后发展与应用的重要方向。
参考文献[1]牛亚楠.固定化酶载体的究进展。
研酿酒科技,2011,(9);97-99作为固定化酶技术的重要组成部分，载体的结构及性能在很大程度上直接影响着固定化酶的催化活性及操作稳定性。
综述了近年来国内外有关固定化酶载体材料的研究现状和发展趋势。
[2]辛宝娟.氧化铁磁性纳米粒子固定化酶.化学进展,2010,22(4);593-602纳米粒子作为酶固定化的载体,当其具有磁性时,制备的固定化酶易从反应体系中分离和回收,操作简便；并且利用外部磁场可以控制磁性材料固定化酶的运动方式和方向,替代传统的机械搅拌方式,提高固定化酶的催化效率。
在众多纳米材料中,氧化铁因其在磁性、催化等多方面的良好特性而备受瞩目。
本文对近年来各种氧化铁磁性纳米粒子固定...[3]李黎,马力,李鹤.磁性高分子微球性质及其在固定化酶中的应用.中国组织工程研究与临床康复,2008,12(41);8198-8200磁性高分子微球是最近发展起来的一种新型功能高分子材料,它是有机-无机纳米复合粒子,不但可通过共聚、表面改性等化学反应方法在微球表面引入多种反应性功能基团,结合酶、细胞、抗体等生物活性物质,还可对外加磁场表现出强烈的磁响应性,现作为酶、细胞、药物等的载体被广泛应用到了生物工程、细胞学和生物医学等领域。