更好地表徵非均相生物催化劑

單粒子研究已被用於優化非均相催化劑的性能，但該方法很少在非均相生物催化劑中使用。這是由於這樣的系統仍然是通過試錯法開發的，並且它們的表徵基於宏觀水平上的可觀測參數，這幾乎不能揭示負載型生物催化劑的時空性能和顆粒內的環境。

西班牙聖塞巴斯蒂安CICbiomaGUNE的Fernando López-Gallego及其同事強調需要開發新技術，以在單粒子水平的時空解析度上監測固定化過程期間和之後的蛋白質的結構和功能。

不同的光譜方法，如micro-紅外，micro-拉曼，熒光，原子力光譜，圓二色光譜，以及包括熒光，原子力和多光子激光掃描顯微鏡在內的微觀方法揭示了材料缺陷，尺寸分散度，和固體材料的功能性圖案如何影響固定化酶的最終性質。對單個顆粒內微/納米級的蛋白質構象，傳質效應和酶動力學的了解有助於理解通過宏觀分析確定的非均相生物催化劑的活性和穩定性。

儘管所有這些信息都有助於開發出更加合理，可靠和可重複的非均相生物催化劑，但要在納米尺度上確定多孔材料上固定的酶的結構-功能關係還有很長的路要走。對於單粒子水平的原位研究，時間解析度仍然需要提高，以探究在生物催化轉化期間這非常短的時間內底物的使用和蛋白質構象變化。此外，也有必要擴展這些技術來監測複雜的化學酶過程中和更複雜的操作設計如流動（微）反應器中的酶特性。

原新聞稿發表在ChemistryViews：

http://www.chemistryviews.org/details/ezine/10853340/Better_Characterization_of_Heterogeneous_Biocatalysts.html

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