酶固定协同降解甲醛的研究.pdf

酶固定协同降解 甲醛的研究 张 弛 1 吴 繁 2 刘延湘 3 (1江汉大学文理学院 湖北 武汉 430056 2武汉市天虹仪表有限责任公司 湖北 武汉 430223 3江汉大学化学与环境工程学院 湖北 武汉 430056) 摘 要 ：甲醛是我国室 内环境中最为严重的气态污染物 ，对人体健康有着严重的危害。介绍 了甲醛的性质与危害，重点分析 了酶催化 降解甲醛技术的特点以及可行性 ，并对酶固定协 同降 解甲醛技术进行了展望。 ’ 关键词 ：甲醛降解 ；酶固定化；活性碳纤维 中图分类号：TQ02 文献标识码 ：A doi：10．3969~．issn．1665—2272．2013．03．065 人类在经历了 18世纪工业革 质和生物学性质 ．相对密度 1．06． 用 ．生物体已经建立 了多种修复机 命带来的 “煤烟型污染”和 19世纪 易溶于水 ．沸点为一2lqC．熔点为一 制使之能在含有 甲醛 的环境 中更 石油和汽车工业所带来的 “光化学 92℃ 在水溶液中主要以水合 甲醛 好的生存 ．其 中甲醛氧化途径是微 烟雾污染 ”之后 ．现代人正在经历 存在 ．其 中35％～40％的水溶液俗 生物中广泛存在 的一条解毒途径 以 “室 内环境污染 ”为标志的第三 称福尔马林 ．具有强烈的刺激性气 作用于这条途径 的关键酶 甲醛脱 个污染时期 甲醛是我国室 内环境 味．可作为消毒剂和防腐剂 氢酶 (~rmaldehydedehydrogenase． 中最为严重的气态污染物 ．由于人 甲醛是一种有刺激性气味的 FADH．EC1．2．1．1)是中等锌链醇 造板材的广泛使用 ．使得几乎所有 有毒气体 ．严重危害人体健康。甲 脱氢酶家族中的一员．存在于绝大 新装修房间和大型公共设施都存 醛可以引起 中枢神经系统、呼吸系 多数原核以及所有的真核生物 中． 在室内空气 甲醛污染 ．给人体健康 统 、体 内酶活性 的改变 以及 内分 对 于微生物的 甲醛解毒具有重要 造成 了很大的危害 因此迫切需要 泌、免疫系统的改变。眼炎、嗓子发 作用 近年来 ．越来越多的研究显 研发一种高效、安全 、长寿命且无 干、流鼻涕、咳嗽、鼻窦炎、头痛、乏 示 ，FADH不仅用于甲醛 的解毒 ．同 二次污染 的室 内空气 甲醛净化材 力 、压抑 、失眠、出疹 、鼻血 、恶心、 时也与 NO代谢具有某些联系．显 料和技术 腹泻、胸痛和腹痛等 16种症状与 示 出 S一亚硝基谷胱甘肽还原酶 目前主要应用于降解 甲醛 的 甲醛暴露水平有关 1981年美国国 活性 FADH在微生物 中的一个主 方法有活性碳吸收、甲醛清除剂去 家职业安全与卫生研究所将 甲醛 要作用是甲醛解毒 ．甲醛氧化途径 除、玛雅蓝去除、植物去除、光触媒 作为可疑致癌物 ．已有足够的证据 是 甲醛转化 中广泛存在 的酶促系 去除等方法 ．但这些方法都有一定 表 明甲醛对动物是强有力 的致癌 统 大部分 FADH通常需要 NAD 的局限性 ．利用酶作为催化剂降解 物 在 2004年的 “致癌公报”上 ．国 和谷胱甘肽 (GSH)参与甲醛的氧 甲醛 的方法具有长期高效催化净 际癌症研究中心 (IARC)公布 甲醛 化 恶臭假单胞菌中的甲醛脱氢酶 化的优点．但相关方面的研究在 国 能引起鼻腔癌和鼻窦癌 ．并将 甲醛 (PFADH)是 目前发现的惟一一个 内仍处于起步阶段 ．有待进一步研