Gli autori riconoscono l&#39;Office of Naval Research, consiglio di soia Uniti, e la National Science Foundation per il finanziamento.

1. Modifica del Nafion con sali di ammonio quaternario <ol><li> Agitare una bottiglia del 5% w / v sospensione Nafion vigorosamente per ca. 30 secondi per assicurare che Nafion viene sospeso in soluzione uniforme. </li><li> Pipettare in 2 mL di Nafion ora risospeso in una fiala di vetro (volume fiala può contenere da 2,5 ml a 10 ml). </li><li> Misura di 3 volte in eccesso molare (rispetto a gruppi di acido solfonico nel polimero Nafion) del sale di alchil ammonio bromuro (masse appropriate sono mostrati in Tabella 1) ed aggiungere al flaconcino contenente il 2 mL di Nafion. </li><li> Vortex il flacone a 1500 rpm per 10-15 minuti. </li><li> Versare la soluzione viscosa in un vassoio di plastica di peso che misura ca. 3 x 3 pollici, e utilizzare una pipetta per trasferire i residui della soluzione dal flaconcino al vassoio di pesatura. </li><li> Lasciare evaporare i solventi dal peso barca, lasciando un giallo / marrone, pellicola trasparente sul fondo del vassoio di pesatura (Figura 2). Il tasso di evaporazione del solvente deve essere tale che ci vuole più di 6 ore per evaporare tutto il solvente. Se il solvente evapora troppo velocemente, un bianco, croccante materiale formerà, invece di una pellicola trasparente che indica che la struttura micellare del polimero è stata distrutta, ed è necessario riavviare la procedura. Se evaporazione del solvente è troppo lento, un de-umidificatore può essere necessario, perché troppo lenta evaporazione porta normalmente a uno cattivo gusto, gel arancione ed è necessario riavviare la procedura. Intervalli di temperatura tipici per evaporazione del solvente sono 20 - 37 ° C. Le condizioni effettive di essiccazione sono funzione della temperatura e dell&#39;umidità relativa nella camera, ma è importante che l&#39;essiccazione essendo lento per mantenere struttura micellare, ma non troppo lento per permettere la formazione di gel. </li><li> Riempire il peso barca con 18M Qcm acqua deionizzata (10-20 ml di acqua), coprire e lasciare in immersione per 12-24 ore per rimuovere i sali in eccesso alchil ammonio bromuro e HBr. </li><li&gt; Versare (o pipetta) l&#39;acqua e lavare 3 volte con acqua deionizzata a sufficienza per riempire il cassetto ogni volta. Fare attenzione a non perdere uno dei film polimerico in questa fase. </li><li> Lasciare il vassoio di pesatura per sedersi scoperto fino a che il polimero è completamente asciutta A questo punto, il polimero dovrebbe essere una pellicola trasparente e piuttosto fragili plastica. Anche in questo caso, se l&#39;aria è molto umida, uno de-umidificatore può essere necessario per completare l&#39;evaporazione in modo tempestivo. </li><li> Utilizzando una spatola, rimuovere con cura la pellicola essiccata dal vassoio di pesatura e trasferirlo in una fiala di vetro pulito. </li><li> Aggiungere 2 mL di etanolo e 3 perle di ceramica di miscelazione e miscelare per 4 ore o fino a quando il film polimerico viene completamente ri-sospeso. </li></ol> 2. Immobilizzazione di enzimi in TBAB Nafion-Modified per saggi di attività <ol><li> Per un enzima secco, pesare 1-10 mg dell&#39;enzima in una provetta da 1,5 ml, e aggiungere 1 ml di 100 mM tampone fosfato pH 7 per creare un 1-10 mg / ml di soluzione enzimatica. For un enzima che è in soluzione, utilizzare un acido bicinconinico (BCA) dosaggio 13 per determinare la quantità di proteine, e aggiungere una quantità appropriata di 100 mM tampone fosfato per portare la concentrazione di proteina di 1-10 mg / mL. 1-10 mg mL / in genere corrisponde a 1-50 nanomoli / mL. </li><li> Per 120 microlitri della 1 mg / mL di soluzione enzimatica, aggiungere 60 ul di alchil ammonio-modificato soluzione di Nafion, e vortex per 10 secondi. (Questa miscela può essere scalato per un gran numero di repliche. Mantenere l&#39;enzima-to-polimero rapporto di soluzione 2:1.) </li><li> Pipettare 60 pl di dell&#39;enzima / polimero soluzione nel fondo 3 distinti 1 cm 2 cuvette, e lasciare asciugare durante la notte. </li></ol> 3. Saggio di immobilizzata NAD-Dependent Enzyme deidrogenasi <ol><li> Per la cuvetta, aggiungere 1,3 ml di 50 mM pirofosfato di sodio (pH 8,8), 1,5 ml di 15 mM NAD (preparati al momento), e 0,1 ml di acqua. </li><li> Posizionare la cuvetta in uno spettrofotometro UV / Vis (cioè Evolut ThermoScientificion 260 Bio e Thermo Spectronic Genesys 20) impostato su una lunghezza d&#39;onda di 340 nm. </li><li> Azzerare lo spettrometro, e quindi aggiungere 0,1 mL di etanolo. Mescolare i reagenti pipettando gentilmente la soluzione su e giù per 5 volte. Per un vuoto, usare 0,1 mL di acqua addizionale, invece del 0,1 mL di etanolo. </li><li> Registrare l&#39;assorbanza a 340 nm a 5 minuti dopo i reagenti sono stati aggiunti alla cuvetta e 20 minuti dopo. Tracciare i due punti di dati per ottenere una pendenza che può essere utilizzato per i calcoli di attività. </li></ol> 4. Saggio di immobilizzati PQQ-dipendenti deidrogenasi <ol><li> Per la cuvetta, aggiungere 1,5 ml di fosfato di sodio (pH 7,3) e 200 pl di 600 uM PMS. </li><li> Posizionare la cuvetta in uno spettrofotometro UV / Vis impostato a una lunghezza d&#39;onda di 600 nm e quindi azzerare il spettrometro. </li><li> Aggiungere 100 pl di 700 microlitri DCIP e 200 pl del substrato di interesse (etanolo, acetaldeide, glicerolo, glucosio, o gliceraldeide), e miscelare i reagenti pipettando gentilmente la soluzion su e giù per 5 volte. Per un vuoto, usare 200 pl di acqua invece del substrato di interesse. </li><li> Registrare l&#39;assorbanza a 600 nm a 5 minuti dopo i reagenti sono stati aggiunti alla cuvetta e 20 minuti dopo. </li></ol> 5. Saggio di glucosio ossidasi immobilizzato <ol><li> Per la cuvetta, aggiungere 2,0 ml di una soluzione contenente 0,2 M p-idrossibenzoico, sodio azide 0,02% (w / v), 128 U perossidasi, 0,3 mM di 4-amminoantipirina, 1 M di fosfato di potassio, e 50 mM di glucosio. Miscelare la soluzione pipettando su e giù 5 volte. </li><li> Posizionare la cuvetta in uno UV / Vis set spettrofotometro ad una lunghezza d&#39;onda di 510 nm. </li><li> Registrare l&#39;assorbanza a 510 nm a 5 minuti dopo i reagenti sono stati aggiunti alla cuvetta e di nuovo a 20 minuti dopo. </li></ol> 6. Risultati rappresentativi La struttura micellare del polimero Nafion modificata può essere interrotto con l&#39;essiccazione del sale originale / co-polimero fuso film troppo fast. Figura 2 mostra un sale / polimero miscela che è stata essiccata correttamente conseguente pellicola trasparente, marrone chiaro. Un film che asciuga troppo velocemente può provocare opachi, bianchi fiocchi di polimero a causa del fatto che il processo di asciugatura può distruggere la struttura micellare. Una volta che il polimero modificato Nafion e enzima sono stati miscelati e co-espressi sul fondo di una cuvetta, saggi di attività enzimatica può essere utilizzato per valutare la stabilità dell&#39;enzima all&#39;interno del film polimerico. Tabelle 2-4 mostrano i risultati del dosaggio dei due enzimi deidrogenasi e glucosio ossidasi immobilizzata in vari film Nafion modificati, rispettivamente. Nota la maggiore attività degli enzimi che sono immobilizzati contro gli enzimi in soluzione tampone, mostrando che i polimeri modificati Nafion può migliorare l&#39;attività di certi enzimi (chiamati superactivity). Altri enzimi hanno limitazioni di trasporto che riducono la loro attività specifica quando li immobilizzare il polimero (amilasi e cellulasi ad esempio, i cui substrati sono macromolecole piuttosto grandi). <table border="1"><tbody><tr><td> Sale di ammonio quaternario utilizzata </td><td> 3 volte più elevato </td></tr><tr><td> T3A (bromuro di tetrapropilammonio) </td><td> 32,37 mg / ml </td></tr><tr><td> TBAB (bromuro di tetrabutilammonio) </td><td> 39,19 mg / ml </td></tr><tr><td> TPAB (bromuro tetrapentilammonio) </td><td> 46,01 mg / ml </td></tr><tr><td> TEHA (bromuro triethylhexylammonium) </td><td> 32,37 mg / ml </td></tr><tr><td> TMHA (bromuro trimethylhexylammonium) </td><td> 27,25 mg / ml </td></tr><tr><td> TMOA (bromuro trimethyloctylammonium) </td><td> 30,66 mg / ml </td></tr><tr><td> TMDA (bromuro trimethyldecylammonium) </td><td> 34,07 mg / ml </td></tr><tr><td> TMDDA (bromuro trimethyldodecylammonium) </td><td> 37,48 mg / ml </td></tr><tr><td> TMTDA (bromuro trimethyltetradecylammonium) </td><td&gt; 40,89 mg / ml </td></tr><tr><td> TMHDA (bromuro trimetilesadecilammonio) </td><td> 44,31 mg / ml </td></tr><tr><td> TMODA (bromuro trimetilesadecilammonio) </td><td> 47,71 mg / ml </td></tr></tbody></table> Tabella 1. Importi di tetra-alchil sali di ammonio da utilizzare per Nafion polimero modifica. <table border="1"><tbody><tr><td> Tipo di Nafion </td><td> L&#39;attività enzimatica (U / g) </td></tr><tr><td> Buffer (no polimero) </td><td> 16,63 ± 8,11 </td></tr><tr><td> Nafion (un-mod.) </td><td> 9,25 ± 2,21 </td></tr><tr><td> TMTDA </td><td> 3,23 ± 2,92 </td></tr><tr><td> TBAB </td><td> 3,93 ± 3,33 </td></tr><tr><td> TMDDA </td><td> 4,19 ± 1,04 </td></tr><tr><td> TMOA </td><td> 3,51 ± 1,11 </td></tr><tr><td> TMDA </td><td> 8,00 ± 4,53 </td></tr><tr><td> TMHA </td><td> 1,68 ± 1,39 </td></tr><tr><td> TMHDA </td><td> 4,83 ± 0,99 </td></tr><tr><td> TMODA </td><td> 10,45 ± 3,20 </td></tr></tbody></table> Tabella 2 NAD-dipendente attività glucosio deidrogenasi immobilizzato in Nafion selezionati polimeri modificati (nota: attività immobilizzata è una funzione iniziale di attività specifica dell&#39;enzima).. <table border="1"><tbody><tr><td> Tipo di Nafion </td><td> L&#39;attività enzimatica (mU / g) </td></tr><tr><td> Buffer (no polimero) </td><td> 7,18 ± 0,51 </td></tr><tr><td> Nafion (un-mod.) </td><td> 70,1 ± 0,5 </td></tr><tr><td> TMTDA </td><td> 133 ± 6 </td></tr><tr><td> TBAB </td><td> 244 ± 4 </td></tr><tr><td> TMDDA </td><td> 221 ± 6 </td></tr><tr><td> TMOA </td><td> 1,78 ± 0,63 </td></tr><tr><td> TMDA </td><td> 206 ±5 </td></tr><tr><td> TEHA </td><td> 40,1 ± 50,6 </td></tr><tr><td> TMHDA </td><td> 0 </td></tr><tr><td> TMODA </td><td> 1,45 ± 0,06 </td></tr></tbody></table> Tabella 3 PQQ dipendente dalla attività glucosio deidrogenasi immobilizzato in Nafion selezionati polimeri modificati (nota: attività immobilizzata è una funzione iniziale di attività specifica dell&#39;enzima).. <table border="1"><tbody><tr><td> Tipo di Nafion </td><td> L&#39;attività enzimatica (U / g) </td></tr><tr><td> Buffer (no polimero) </td><td> 103,61 ± 3,15 </td></tr><tr><td> Nafion (un-mod.) </td><td> 19,93 ± 10,10 </td></tr><tr><td> TMTDA </td><td> 247,25 ± 12,49 </td></tr><tr><td> TBAB </td><td> 152,27 ± 5,29 </td></tr><tr><td> TMDDA </td><td> 262,05 ± 6,26 </td></tr><tr><td> TMOA </td><td> 129,18 ± 2,31 </td></tr&gt; <tr><td> TMDA </td><td> 141,23 ± 1,97 </td></tr><tr><td> TMHA </td><td> 131,75 ± 2,89 </td></tr><tr><td> TMHDA </td><td> 132,50 ± 1,18 </td></tr><tr><td> TMODA </td><td> 136,50 ± 0,96 </td></tr></tbody></table> . Rappresentativa Tabella 4 attività specifica glucosio ossidasi immobilizzata in Nafion selezionati polimeri modificati (nota: attività immobilizzata è una funzione iniziale di attività specifica dell&#39;enzima). <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/3949/3949fig1.jpg" /> Figura 1. Schema di incorporazione TBAB Nafion in polimero e il successivo utilizzo in immobilizzazione degli enzimi. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/3949/3949fig2.jpg" /> Figura 2. Fotografia ottica di un primo atto co-cast film di Nafion e TBAB. Lenta asciugatura produce un pellicola trasparente, marrone chiaro copre la bottom del vassoio di pesatura.

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	<li>Calabrese-Barton, S., Gallaway, J., Atanassov, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymatic+biofuel+cells+for+implantable+and+microscale+devices+Chem.">Enzymatic biofuel cells for implantable and microscale devices Chem.</a> Rev. 104, 4867-4886 (2004).</li><li>Cracknell, J. A., Vincent, K. A., Armstrong, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzymes+as+Working+or+Inspirational+Electrocatalysts+for+Fuel+Cells+and+Electrolysis.">Enzymes as Working or Inspirational Electrocatalysts for Fuel Cells and Electrolysis.</a> Chem. Rev. 108, 2439-2461 (2008).</li><li>Minteer, S. D., Liaw, B. Y., Cooney, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enzyme-Based+Biofuel+Cells.">Enzyme-Based Biofuel Cells.</a> Curr. Opin. Biotechnol. 18, 228-234 (2007).</li><li>Callahan, J. W., Kosicki, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Effect+of+Lipid+Micelles+on+Mitochondrial+Malate+Dehydrogenase.">The Effect of Lipid Micelles on Mitochondrial Malate Dehydrogenase.</a> Canadian Journal of Biochemistry. 45, 839-851 (1967).</li><li>Martinek, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+of+the+Membrane+Environment+of+Enzymes:+Superactivity+of+Laccase+Entrapped+into+Surfactant+Reversed+Micelles+in+Organic+Solvents.">Modeling of the Membrane Environment of Enzymes: Superactivity of Laccase Entrapped into Surfactant Reversed Micelles in Organic Solvents.</a> Biokhimiya. 53, 1013-1016 (1988).</li><li>Moore, C. M., Akers, N. L., Hill, A. D., Johnson, Z. C., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+the+Environment+for+Immobilized+Dehydrogenase+Enzymes+by+Modifying+Nafion+with+Tetraalkylammonium+Bromides.">Improving the Environment for Immobilized Dehydrogenase Enzymes by Modifying Nafion with Tetraalkylammonium Bromides.</a> Biomacromolecules. 5, 1241-1247 (2004).</li><li>Schrenk, M. J., Villigram, R. E., Torrence, N. J., Brancato, S. J., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Mixture+Casting+Nafion+with+Quaternary+Ammonium+Bromide+Salts+on+the+Ion-Exchange+Capacity+and+Mass+Transport+in+the+Membranes.">Effects of Mixture Casting Nafion with Quaternary Ammonium Bromide Salts on the Ion-Exchange Capacity and Mass Transport in the Membranes.</a> J. Membr. Sci. 205, 3-10 (2002).</li><li>Akers, N. L., Moore, C. M., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+Alcohol/O2+Biofuel+Cells+Using+Salt-Extracted+Tetrabutylammonium+Bromide/Nafion+Membranes+to+Immobilize+Dehydrogenase+Enzymes.">Development of Alcohol/O2 Biofuel Cells Using Salt-Extracted Tetrabutylammonium Bromide/Nafion Membranes to Immobilize Dehydrogenase Enzymes.</a> Electrochim. Acta. 50, 2521-2525 (2005).</li><li>Sokic-Lazic, D., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Citric+Acid+Cycle+Biomimic+on+a+Carbon+Electrode.">Citric Acid Cycle Biomimic on a Carbon Electrode.</a> Biosens. Bioelectron. 24, 939-944 (2008).</li><li>Arechederra, R. L., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complete+Oxidation+of+Glycerol+in+an+Enzymatic+Biofuel+Cell.">Complete Oxidation of Glycerol in an Enzymatic Biofuel Cell.</a> Fuel Cells. 9, 63-69 (2009).</li><li>Germain, M., Arechederra, R. L., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nitroaromatic+Actuation+of+Mitochondrial+Bioelectrocatalysis+for+Self-Powered+Explosive+Sensors.">Nitroaromatic Actuation of Mitochondrial Bioelectrocatalysis for Self-Powered Explosive Sensors.</a> J. Am. Chem. Soc. 130, 15272-15273 (2008).</li><li>Addo, P. K., Arechederra, R. L., Minteer, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+Enzyme+Cascades+for+Methanol/Air+Biofuel+Cells+Based+On+NAD+-Dependent+Enzymes.">Evaluating Enzyme Cascades for Methanol/Air Biofuel Cells Based On NAD+-Dependent Enzymes.</a> Electroanalysis. 22, 807-812 (2010).</li><li>Smith, P. K., Krohn, R. I., Hermanson, G. T., Mallia, A. K., Gartner, F. H., Provenzano, M. D., Fujimoto, E. K., Goeke, N. M., Olson, B. J., Klenk, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+protein+using+bicinchoninic+acid.">Measurement of protein using bicinchoninic acid.</a> Analytical Biochemistry. 150, 76-85 (1985).</li></ol>

Non ci sono conflitti di interesse dichiarati.

Nel procedimento descritto, tetra-alchil ammonio vengono utilizzati per modificare Nafion commerciale per creare micellari polimeri che possono essere utilizzati per immobilizzare e stabilizzare gli enzimi. I saggi descritti nella procedura mostrano che il polimero può essere utilizzato per immobilizzare un&#39;ampia varietà di enzimi con un&#39;elevata ritenzione di attività. Se l&#39;enzima di interesse ha una attività molto bassa o è impuro, una più alta concentrazione può essere richiesta e non devono inficia...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nome del reattivo </td><td> Azienda </td><td> Numero di catalogo </td></tr><tr><td> Nafion </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 70160 </td></tr><tr><td> Tetra alchilammonio bromuro di sali </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> n / a </td></tr><tr><td> Alcool deidrogenasi </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> A3263 </td></tr><tr><td> Nicotinammide adenin dinucleotide (NAD) </td><td> SIGMA-Aldrich </td><td> N7004 </td></tr><tr><td> Pirofosfato di sodio </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P8010 </td></tr><tr><td> Fenazina metosolfato (PMS) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P9625 </td></tr><tr><td> 2,6-Dichloroindophenol (DCIP) </td><td> SigMA-Aldrich </td><td> D1878 </td></tr><tr><td> Glucosio ossidasi </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G7141 </td></tr><tr><td> 4-idrossibenzoico </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 240141 </td></tr><tr><td> Sodio azide </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> S8032 </td></tr><tr><td> Perossidasi </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> P8375 </td></tr><tr><td> 4-aminoantipirina </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 06800 </td></tr><tr><td> UV / Vis Spettrofotometro </td><td> Thermo </td><td> Evolution 260 Bio o Spectronic Genesys 20 </td></tr><tr><td> Vortex Genie </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Bilancia analitica </td><td></td><td></td></tr></tbody></taBLE&gt;

hydrophobic salt-modified nafion for enzyme immobilization and stabilization

Negli ultimi dieci anni, c&#39;è stata una ricchezza di domanda di enzimi immobilizzati e stabilizzati tra biocatalisi, biosensori, e le cellule di biocarburanti. 1-3 In maggior parte delle applicazioni bioelectrochemical, enzimi o organuli sono immobilizzati su una superficie dell&#39;elettrodo con l&#39;utilizzo di un certo tipo di matrice polimerica. Questa impalcatura polimero dovrebbe tenere gli enzimi stabile e consentire la facile diffusione delle molecole e ioni in e fuori dalla matrice. La maggior parte dei polimeri utilizzati per questo tipo di immobilizzazione sono basati su poliammine o polialcoli - polimeri che imitano l&#39;ambiente naturale degli enzimi che incapsulano e stabilizzare l&#39;enzima mediante idrogeno o legame ionico. Un altro metodo per stabilizzare gli enzimi comporta l&#39;uso di micelle, che contengono regioni idrofobiche che può incapsulare e stabilizzare gli enzimi. 4,5 In particolare, il gruppo Minteer ha sviluppato un polimero basato su micellare Nafion commercialmente disponibili. 6,7 Nafionsi è un polimero che permette micellare del canale assistita diffusione di protoni e altri cationi piccoli, ma le micelle e canali sono estremamente piccoli e il polimero è molto acido solfonico dovuto catene laterali acide, il che è sfavorevole per l&#39;immobilizzazione degli enzimi. Tuttavia, quando Nafion viene miscelato con un eccesso di idrofobi sali di alchilammonio quali tetrabutilammonio bromuro (TBAB), i cationi di ammonio quaternario sostituire i protoni e gli ioni diventano contatore ai gruppi solfonato sulle catene laterali polimeriche (Figura 1). Questo crea delle micelle e canali all&#39;interno del polimero che consentono la diffusione di grandi substrati e ioni che sono necessari per la funzione enzimatica come nicotinammide adenin dinucleotide (NAD). Questo polimero Nafion modificato è stato usato per immobilizzare vari tipi di enzimi e mitocondri per l&#39;uso in biosensori e cellule biocarburanti. 8-12 Questo documento descrive una nuova procedura per effettuare questo microfonoellar membrana polimerica immobilizzazione degli enzimi in grado di stabilizzare gli enzimi. La sintesi della membrana micellare immobilizzazione dell&#39;enzima, la procedura per immobilizzare gli enzimi all&#39;interno della membrana, e saggi per studiare le attività enzimatica specifica dell&#39;enzima immobilizzato sono riportate di seguito.

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Hydrophobic Salt-modified Nafion for Enzyme Immobilization and Stabilization

Questo articolo descrive la procedura di sintesi di un enzima modificato in modo idrofobo membrana Nafion immobilizzazione e come immobilizzare proteine ​​e / o enzimi all&#39;interno della membrana e verificare la loro attività specifica.

Idrofobo Salt-modificato Nafion per l&#39;immobilizzazione degli enzimi e la stabilizzazione

Over the last decade, there has been a wealth of application for immobilized and stabilized enzymes including biocatalysis, biosensors, and biofuel ...

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Bioengineering

16.0K Views.  University of Utah. Questo articolo descrive la procedura di sintesi di un enzima modificato in modo idrofobo membrana Nafion immobilizzazione e come immobilizzare proteine ​​e / o enzimi all'interno della membrana e verificare la loro attività specifica.