表面活性剂在酶促反应中的研究进展
第七章 有机介质中的酶反应.
3.能催化在水中不能进行的反 9.酶和产物易于回收。 应 4.可改变反应平衡移动方向 5.可控制底物专一性 6.可防止由水引起的副反应 10.可避免微生物污染。
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三． 有机相酶反应具备条件
1． 2． 3． 4． 保证必需水含量。 选择合适的酶及酶形式。 选择合适的溶剂及反应体系。 选择最佳pH值。
加入适量的水，能使酶活 性中心的极性和柔性提高， 从而使酶活急剧升高。 再增加含水量时，非但不 会增加酶的催化活力，反 而会引起酶活力的降低。
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原因
酶分子结构的柔性过大，酶的构象将向疏水环境下热 力学稳定的状态变化，引起酶分子结构的改变而使酶 失去活性。
水分子在活性位点之间形成水束，通过介电屏蔽的作 用，掩盖了活性部位的极性。
第七章 有机介质中的酶反应
Enzymatic catalysis in Non-aqueous system
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Contents of chapter 6
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第一节 有机介质中的酶促反应概述 第二节 有机介质中酶促反应的条件 第三节 有机介质对酶性质的影响 第四节 有机介质中酶促反应的应用
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溶解在溶剂中的水
结合在酶分 子上的水
水活度
结合在其他 组分上的水
气相中的水蒸气
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采用水活度作为结合水量的衡量有多个优点
1 水活度的大小能直接反映出酶分子结合水的多少
2 反微量水的低水有机溶剂体系是一个涉及含酶和 载体的固相、含底物溶剂的液相和体系空间的气 相等三相系统，可用各相的水活度相等的原则方 便的表示或处理体系的平衡状态 3 可以在反应到达平衡时通过测定体系的气体湿度 比较方便的测定出水活度。
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文
表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文表面活性剂在石油工程中的应用研究进展论文摘要：表面活性剂在石油工程的油气钻井、开采及储运中均有很广泛的应用。
综述了表面活性剂在石油工程中的研究及应用现状，由于国内一些大型油气藏已到开采后期，油田采收率较低，利用表面活性剂可以提高采收率。
高分子类型的表面活性剂既能提高波及系数，又能提高洗油效率，是很好的驱油助剂。
目前不少油田在开采低渗透油藏以及页岩油气藏，压裂液助剂的开发研究是现在及将来的一个研究热点。
关键词：表面活性剂；石油工程；应用；研究表面活性劑是一类分子由极性的亲水部分和非极性的亲油部分组成的，少量存在即能显著降低溶剂表面张力的物质。
它们广泛用于日常生活[1，2]，以及石油工程。
例如，在油气钻井工作中可以用作钻井液的杀菌剂、缓蚀剂、起泡剂、消泡剂、解卡剂、乳化剂等；在油气开采作业中可以用作黏土稳定剂、驱油剂、清防蜡、酸压助剂（可用于乳化酸、泡沫酸，成胶和破胶、助排剂等）；在油气田地面工程中可以用作减阻剂、破乳剂、杀菌剂、絮凝剂等，于浩洋等[3-6]对其在油田中的主要应用及其作用机理进行过归纳。
目前国内一些大型油藏已到开发后期，原油采收率较低，可以采用化学驱进行驱油。
例如，大庆油田的碱-表面活性剂-聚合物（ASP）三元复合驱为大庆油田的增产和稳产作出了巨大贡献[7]。
对低孔低渗的油气藏如目前国内外热门的页岩油/气藏的开采则多用压裂工艺，其中关键的化学剂常用到表面活性剂[8-11]。
根据表面活性剂在水中起活性作用的亲水基团来进行分类，可以将其分为阴离子型、阳离子型、两性离子型、非离子型及特种类型（包括含氟和含硅、Gemini、Bola及生物表面活性剂等）表面活性剂。
现根据其类型对其在石油工程尤其是在低孔低渗油气藏中的研究及应用现状进行综述，以供我国页岩油/气藏开采技术的研究人员作参考。
1普通表面活性剂的研究及应用1.1阴离子型在水中起活性作用的部分为离子的表面活性剂。
酶催化
一、酶的特性
酶反应优点
效率高 速率快 专一性 降低活化能
酶反应缺点
提取工艺复杂 价格非常昂贵 反应容易失活 不能重复使用
二、酶的分类
1961年国际酶学委员会（Enzyme Committee, EC）根 据酶所催化的反应类型和机理，把酶分成6大类:
六大类酶的特征
1、氧化还原酶 Oxidoreductase
2、转移酶 Transferase
• 转移酶催化基团转移反应，即将一个底物分子 的基团或原子转移到另一个底物的分子上。
A· + B X A +B· X
• 根据X分类：转移碳基、酮基或醛基、酰基、糖 基、烃基、含氮基、含磷基和含硫基的酶。 • 例如， 谷丙转氨酶催化的氨基转移反应。
CH3CHCOOH HOOCCH2CH2CCOOH NH2 CH3CCOOH O O HOOCCH2CH2CHCOOH NH2
2. 高效性
反应速度是无酶催化/普通人造催化剂催 化反应速度的106-1016倍。
且无副反应
酶的催化
mol/mol.S
双氧水裂解
(血红蛋白） （过氧化氢酶）
Hale Waihona Puke 用α-淀粉酶催化淀粉水解，1克结晶酶在 65°C条件下可催化2吨淀粉水解。
例如，过氧化氢的分解，在 无催化剂存在时，该分解反应的 活化能为75.31kJ/mol，在用过氧 化氢酶催化时，该分解反应的活 化能仅为8.37kJ/mol。
低水含量的油包水(W /O )微乳液。
——反胶束溶液：透明的、热力学稳定。
——反胶束极性内核中的水与常态水物理性质不同：黏度
较高，酸度与极性低。 “水池”中的水可溶解某些原本
不溶的物质，如脂肪酶等生物活性物质。
CO2 开关型溶剂及表面活性剂的研究进展与应用
＊基金项目：国家大型油气田及煤层气开发重大专项课题“废弃物处理与利用技术”（２０１６ＺＸ０５０４０００３）资助。
刘佳，中国石油大学（北京）２０１７级环境工程专业在读硕士研究生，研究方向：环境工程。
通信地址：北京市昌平区城北街道中国石油大学（北京），１０２２４９。
Ｅ ｍａｉｌ：６１６１７５７０２＠ｑｑ．ｃｏｍ。
ＣＯ２开关型溶剂及表面活性剂的研究进展与应用＊刘佳１，２ 谢加才１ 陈进富２ 许毓１，３ 孙静文１，３ 史志鹏１，２（１．中国石油集团安全环保技术研究院有限公司；２．中国石油大学（北京）；３．石油石化污染物控制与处理国家重点实验室）摘 要 ＣＯ２开关型溶剂及表面活性剂在通入和排出ＣＯ２前后，其化学性质能发生可逆变化，是一类新型的智能溶剂。
介绍４种类型ＣＯ２开关型溶剂的开关机理，分析了脒基体系、胍基体系、胺基体系３种类型的ＣＯ２开关表面活性剂的开关机理及研究进展。
探讨了ＣＯ２开关型溶剂与表面活性剂在油类提取、制备纳米材料、乳液聚合、含油土壤修复、智能给药、基因载体等方面的应用。
分析讨论了当前开关型有机溶剂存在的问题以及研究趋势，并对其发展前景进行了展望。
关键词 ＣＯ２开关型溶剂；ＣＯ２开关型表面活性剂；应用；展望ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５ ３１５８．２０１９．０５．００３ 文章编号：１００５ ３１５８（２０１９）０５ ０００９ ０５０ 引 言在工业应用中，溶剂萃取法是使用有机溶剂做萃取剂，有机溶剂的大量使用对环境造成了严重的污染，因此在使用后需要对溶剂进行回收。
例如，处理油基钻屑通常是使用有机溶剂将其中的石油类萃取并分离［１］，再通过闪蒸将有机溶剂蒸出，回收油分和有机溶剂，有机溶剂仍然可以继续循环使用，但闪蒸过程需要大量能耗并会造成溶剂损失，因此投资较高［２］，不适用于大规模应用。
开关型溶剂及表面活性剂的使用能避免传统有机溶剂的诸多弊端，因而受到科研人员乃至工业界的广泛关注［３］。
核磁共振在表面活性剂化学中的应用探讨
核磁共振在表面活性剂化学中的应用探讨核磁共振在表面活性剂化学中的应用探讨摘要：表面活性剂在各个领域有着广泛的应用，如医药、食品、化妆品、油田开采等。
本文主要探讨了核磁共振在表面活性剂化学中的应用。
通过核磁共振技术，可以获得表面活性剂分子的结构、构象以及其在不同环境中的行为等信息。
本文结合具体案例，分析了核磁共振技术在表面活性剂的微观结构解析、配位作用研究、相互作用的测量等方面的应用。
一、引言表面活性剂是一类在溶液中能够降低表面或界面张力的化合物，由于其特殊的表面活性，广泛应用于医药、食品、化妆品、油田开采等领域。
研究表面活性剂的结构和行为对于优化其应用性能以及改进相关产品具有重要意义。
然而，由于表面活性剂在溶液中存在复杂的动态行为，导致其微观结构的解析相当具有挑战性。
核磁共振技术作为一种强大的结构解析工具被广泛应用于表面活性剂化学中。
二、核磁共振技术在表面活性剂化学中的应用1. 表面活性剂微观结构解析核磁共振技术可以通过测量表面活性剂分子中特定核自旋的化学位移和耦合常数等参数，从而提供有关表面活性剂分子结构的信息。
例如，通过核磁共振技术可以确定表面活性剂的碳链长度、取代基的位置等。
此外，核磁共振还可以分析表面活性剂分子的构象信息，如烷基链的立体构型、环状结构等。
这些结构信息对于理解表面活性剂的性质和行为非常重要。
2. 表面活性剂配位作用研究研究表面活性剂与其他分子之间的配位作用有助于理解其在化学反应中的作用机理。
通过核磁共振技术可以确定表面活性剂与金属离子或其他化合物之间的配位方式和配位数。
这项研究对于开发新型催化剂、生物传感器等具有重要应用价值。
3. 表面活性剂的相互作用测量表面活性剂在溶液中存在丰富的相互作用，如聚集行为、胶束稳定性等。
通过核磁共振技术可以测定表面活性剂聚集体的结构和稳定性，进而探究其相互作用行为。
例如，通过测量核磁共振弛豫时间等参数，可以研究不同条件下表面活性剂胶束的形成和解聚过程。
表面活性剂的现状及未来五至十年发展前景
表面活性剂的现状及未来五至十年发展前景表面活性剂是一类在日常生活和工业生产中广泛应用的化学物质。
它们能够在液体和固体之间降低表面张力，使液体更容易湿润固体，起到增强和稳定乳化、发泡和分散的作用。
目前，表面活性剂已经成为化妆品、洗涤剂、农药等行业不可或缺的重要原料。
本文将探讨表面活性剂的当前状态，并展望未来五至十年的发展前景。
目前，表面活性剂市场呈现稳步增长的趋势。
随着生活水平的提高和全球人口的增长，对清洁产品和个人护理产品的需求不断增加，推动了表面活性剂市场的快速发展。
此外，环境保护意识的觉醒也对表面活性剂产业提出了新的挑战。
人们对可再生、生物降解和环境友好的表面活性剂的需求日益增加，这将对市场格局产生深远的影响。
未来五至十年，表面活性剂产业将面临一些关键的发展机遇和挑战。
首先，可持续发展将成为表面活性剂行业的重要方向。
随着全球气候变化的加剧，人们对环境友好产品的需求将日益迫切。
因此，未来的表面活性剂市场将倾向于开发和应用生物基表面活性剂，以取代传统的石化表面活性剂。
这将有助于减少温室气体排放，并减少对有限资源的依赖。
其次，新技术的引入将推动表面活性剂行业的创新发展。
随着科技的进步，新型表面活性剂的研发和应用将成为未来的发展趋势。
例如，纳米技术、微胶囊技术和膜分离技术等的应用将改善表面活性剂的性能和应用范围。
此外，新型表面活性剂的研发还可以解决传统表面活性剂在高浓度和极端环境下的稳定性问题，提高产品的质量和可靠性。
另外，市场竞争的加剧也将对表面活性剂行业的未来发展产生影响。
随着全球化的进程，国际市场的竞争越来越激烈。
为了在竞争中保持竞争力，各企业需要加强技术创新和研发能力，提高产品质量和性能。
此外，更加注重品牌建设和市场推广也是企业在竞争中取得优势的关键。
综上所述，表面活性剂在当前市场上发挥着重要角色，并拥有广阔的发展前景。
未来五至十年的发展中，表面活性剂行业将以可持续发展为导向，借助新技术的引入实现创新发展，并面临激烈的市场竞争。
酶催化反应研究进展
酶催化反应研究进展王乃兴;刘薇;王林【摘要】简要评述了近年来酶催化反应的进展,以及近年来5种不同反应体系(有机溶剂体系、反胶束体系、低共熔体系、超临界流体体系和气相体系)中酶催化反应的进展,并对不同体系中酶促反应的主要影响因素、酶催化底物的拓宽和模拟酶研究及酶催化的手性合成等作了简要概述.参考文献52篇.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2004(012)002【总页数】7页(P131-136,203)【关键词】酶催化;模拟酶;非水溶剂;反胶束;超临界流体;低共熔多相混合物;综述【作者】王乃兴;刘薇;王林【作者单位】中国科学院理化技术研究所,北京,100101;中国科学院理化技术研究所,北京,100101;中国科学院理化技术研究所,北京,100101【正文语种】中文【中图分类】O643.3酶是一种具有特殊三维空间构象的蛋白质,它能在生物体内催化完成许多广泛且具有特异性的反应。
近年来，特别是随着生化技术的进展，酶催化反应越来越多地被有机化学家作为一种手段应用于有机合成，特别是催化不对称合成反应。
光学活性化合物或天然产物的合成，已应用于医药、农药、食品添加剂、香料、日用化学品等精细有机合成领域。
酶催化不会污染环境，经济可行，符合绿色化学的方向，具有广阔的前景。
大家知道，酶是专一的、有催化活性的蛋白质，它们在体内几乎参与了所有的转变过程，催化生物分子的转化。
同时，它们也催化许多体内存在的物质发生变化，使人体正常的新陈代谢得以运行。
早期对酶的研究主要集中在生化过程及酶的机理的阐明上，到了20世纪80年代人们才发现天然催化剂——酶在合成非天然有机化合物中的巨大潜力。
酶的催化效率很高，在可比较的情况下其催化效率一般是无机催化剂的1010倍，而且，酶对底物有高度的专一性，每种酶只促进一定的反应，生成一定的产物，产物的纯度很高。
因此，将酶催化反应用于一般的有机合成，并能像在有机体内那样可在温和条件下高效地催化反应的进行，是许多有机合成工作者梦寐以求的，并为此不懈努力着，使得酶在有机合成中的应用，已成为合成方法学中的一个新的亮点[1]。
临床生物化学检验-第10章 酶促反应测定生物化学物质
酶促反应法测定尿酸、胆红素、尿素、肌酐、葡萄糖、糖化血红蛋白、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、胆汁酸的原理及优缺点与注意事项。
酶促反应法测定其他生物化学物质的原理及优缺点与注意事项。
酶促反应法测定上述生物化学物质的方法学评价以及其方法的历史演变。
(enzyme)1. 绝大部分的酶是蛋白质 ，有些酶是核酸和酶蛋白组成的复合体 ，极少数酶是核酸（ribozyme） 。
2. 具有极高的催化效率、高度的特异性（specificity）及催化作用的可调节性等特点。
3. 由酶所催化的反应称为酶促反应。
(activity) (substrate)(product)(activator)(inhibitor)1、尿酸酶紫外测定法原理： 尿酸在282~292nm处有特异吸收峰 ，尿酸被尿酸酶作用后生成的产物在此波长范围内无吸收峰， 因此 ，测量此波长范围内测定酶作用前后的吸光度之差，可计方法学评价：优点：特异性和抗干扰性好 ，标本用量少 ，不需要制备无蛋白滤液 ，操作简便快速。
缺点： 自动化生化分析仪通常不具备290nm的检测波长 ，对反应条件 (反应时间、温度、 p H) 及测定仪器波长要求较高 ，需对紫外分光光度计进行波长校正。
算血清中尿酸的含量。
+H2O2＋CO2+2 H2O＋O2尿酸酶2、尿酸氧化酶法测定（临床大多数实验室采用的方法）原理： 1. 尿酸＋2H 2O＋O 2 尿囊素＋H 2O 2＋CO 22. H 2O 2＋4-AAP +TOOS 紫红色醌亚胺＋H 2O4-AAP： 4-氨基安替比林； TOOS： N-乙基-N-(2-羟基-3-磺丙基)-3- 甲基苯胺钠盐；POD：过氧化物酶；醌亚胺的最大吸收峰为505nm ，在可见光范围。
方法学评价：优点： 易于在全自动化生化分析仪中使用 ，产物已发展红色、蓝色醌类，可提高反应的灵敏度、有色基团的溶解度和色泽的稳定度 ，并消除溶血的干扰。
尿酸酶POD胆红素氧化酶法（标准品：溶于人血清的二牛磺酸胆红素 (ditaurobilirubin, DTB ）原理： 胆红素呈黄色 ，在450nm处有黄色吸收峰。
N-酰基氨基酸表面活性剂的性能及应用研究进展
N-酰基氨基酸表面活性剂的性能及应用研究进展石莹莹【摘要】氨基酸表面活性剂以其具有良好的环境相容性、生物降解性以及低刺激、低毒性等一系列优异的性能倍受青睐,近年来对该活性剂的研究和应用越来越多.本文介绍了N-酰基氨基酸表面活性剂的性能和应用研究现状,为进一步的开发和应用提供参考.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2016(033)002【总页数】4页(P16-18,28)【关键词】N-酰基氨基酸表面活性剂;性能;应用【作者】石莹莹【作者单位】三门峡职业技术学院食品园林学院 ,河南三门峡 472000【正文语种】中文【中图分类】TQ423.4氨基酸表面活性剂是以生物物质为基础的表面活性剂，它主要是通过化学或生物技术法，使用可循环的原材料来合成的，例如氨基酸、糖类、植物油等。
氨基酸表面活性剂对环境和生物的安全性高，对皮肤和头发的刺激性小，低毒、生物降解性好，因此近年来越来越受到人们的重视。
国外对于氨基酸表面活性剂的研究非常积极，部分研究成果已经实现商品化。
国内对于氨基酸表面活性剂的研究起步较晚，而且目前相对落后，绝大多数产品需要进口，价格昂贵。
因此，我国系统地研究和开发氨基酸型表面活性剂将具有很大的社会效益和经济效益[1]。
氨基酸表面活性剂的品种主要有两大类，一类是N-酰基氨基酸表面活性剂，一类是N-烷基氨基酸表面活性剂。
目前研究较多的是N-酰基氨基酸表面活性剂。
开发的N-酰基氨基酸表面活性剂根据其溶于水时的离子类型不同可分为以下几种[2-3]：①阴离子型氨基酸表面活性剂，CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOˉ。
其中Q表示中性或酸性基团，如N-酰基谷氨酸、N-酰基肌氨酸。
②阳离子型氨基酸表面活性剂，CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOR。
其中Q表示碱性基团，R为烷基，如N-椰子酰精氨酸乙酯(CAE)。
③两性型氨基酸表面活性剂，CH3(CH2)nCONH(CH2)nCQHCOOˉ。
高分子表面活性剂研究进展
高分子表面活性剂研究进展卢先博;雒香;王学川;袁绍彦;罗忠富;张勇【摘要】This paper introduces research situation on polymeric surfactants, with focus on the study of natural polymeric surfactants, including starch, celulose and chitosan, and of special surfactants, such as silicone, fluorocarbon and polyurethane.%介绍了近年来高分子表面活性剂的研究概况，着重介绍了淀粉、纤维素、壳聚糖类天然高分子表面活性剂以及硅类、氟类、聚氨酯类等特种表面活性剂的研究概况。
【期刊名称】《中国洗涤用品工业》【年(卷),期】2016(000)008【总页数】5页(P87-91)【关键词】淀粉;纤维素;壳聚糖;天然高分子表面活性剂;特种高分子表面活性剂【作者】卢先博;雒香;王学川;袁绍彦;罗忠富;张勇【作者单位】金发科技股份有限公司，广东广州，510663; 上海交通大学化学化工学院，上海，200240;上海交通大学化学化工学院，上海，200240;陕西科技大学，陕西西安，710021;金发科技股份有限公司，广东广州，510663;金发科技股份有限公司，广东广州，510663;上海交通大学化学化工学院，上海，200240【正文语种】中文【中图分类】TQ423表面活性剂是一类能够显著提高表面活性的精细化学品，广泛用在人们的日常生活中。
这类化学品一般都具有润湿、乳化、分散、起泡、消泡、渗透、柔软、印染、洗涤以及杀菌等多种功能。
其用量一般不大，但是必不可少，因此与人们的生活密不可分。
高分子表面活性剂是一类区别于一般表面活性剂的精细化学品，一般是指相对分子质量在高于103～106的表面活性剂，使用时可以形成尺度在10～1000 nm区间的介观相区，根据相对分子质量以及使用条件不同，介观相区可以形成球状、柱状、层状、囊泡、胶束等有序结构[1-3]。