高周波磁場により発熱する磁性担体を用いた固定化酵素-磁場による反応促進と制御

使用通过高频磁场发热的磁性载体的固定化酶 - 通过磁场促进和控制反应

• 批准号: 06750818
• 负责人: 酒井 保藏
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750818/
• 关键词: 磁気加熱; ヒステリシス損失; 渦電流損失; 固定化酵素; インベルターゼ; マグネタイト; ステンレス; ポリアクリルアミドゲル

高周波磁気加熱法には2つの原理があるが、それぞれについて各種酵素を固定化した担体を調製して検討した結果、磁気加熱の有効性を確認できた。現在、下記の結果をまとめて生物工学会の英文誌への投稿準備中である。(1)渦電流損失による磁気加熱法:磁気加熱担体として強磁性ステンレス粉体を57%含むポリアクリルアミドゲルを用いた。これにインベルターゼ、カタラーゼ、ウレアーゼ、グルコアミラーゼの4種類の酵素をそれぞれ包括固定化した。磁場強度0〜800Oe、磁場周波数0〜15kHzの種々の条件で磁場を印加し、ゲルの発熱と、それにともなう、酵素活性の向上を調べた。酵素活性は、最大で40%向上し、また、ゲルの温度上昇も確認できた。ゲルの温度上昇、酵素活性の増加率は磁場強度の1.4乗および磁場周波数に比例した。(2)ヒステリシス損失による磁気加熱法:磁気加熱体としてマグネタイト粉、Sr-フェライト粉、γ-酸化鉄粉を45〜57%含むポリアクリルアミドゲルを用いた。これに、前述の酵素を同様に固定化した。前述の範囲の高周波磁場を印加し、担体の発熱と酵素活性の向上が確認できた。ヒステリシス損による磁気加熱の場合には用いた強磁性粉の保磁力を越える磁場で発熱が始まり、飽和磁化に達する磁場では発熱が頭打ちになった。また磁場周波数に比例して発熱量が増加した。この結果はヒステリシス加熱の原理から予想できるものであった。酵素活性向上は発熱の程度と対応せず比較的低い周波数、発熱が少ない条件でも40%程度の活性向上が見られた。周波数が増加し、磁気による発熱が増すと酵素活性は最大で2倍まで上昇した。これは温度上昇効果だけでは説明できず、フェライトなど強磁性粉がゲル内で磁気異方性によるトルクを受けるために、振動して基質の拡散促進効果も生じているのではないかと推察された。

The principle of the high-frequency magnetic method, the principle of the high-frequency magnetic method, the principle of the high-frequency magnetic method, the principle of the high-frequency magnetic method, the principle of the high-frequency magnetic method, the principle of the high-cycle magnetic method, the enzyme immobilization of the carrier, the results of the magnetic method, the results of the high-frequency magnetic method, the principle of the high-cycle magnetic method, the principle of the high-frequency magnetic method, the enzyme immobilization of the carrier, the results of the magnetic method, and the results of the high-frequency magnetic method. Now, the results are in preparation for the submission of the English Journal of the Institute of Biological Engineering. The main results are as follows: (1) current loss and magnetic addition method: 57% of the powders are loaded with magnets and carriers, and 57% of the powders are used. This includes the immobilization of enzymes, including immobilized enzymes. Magnetic field strength 0~800Oe, magnetic cycle wavenumber 0~15kHz several kinds of conditions magnetic field Inca, microwave temperature, microwave temperature, enzyme activity temperature up. Enzyme activity, maximum 40% upwards, temperature, temperature, temperature. The temperature, enzyme activity, magnetic field strength, magnetic field strength, magnetic field cycle wave number, magnetic field strength, temperature, enzyme activity, magnetic field strength, magnetic field strength, magnetic field strength (2) the method of magnetic addition: the addition of magnetic powder, Sr- powder, γ-acidified powder and γ-acidified powder contains 45% and 57%, respectively. The enzyme was immobilized in the same way as the enzyme mentioned above. The aforementioned range of high-cycle magnetic field is Inca, and the carrier is sensitive to enzyme activity. In this paper, we use the strong magnetic powder to protect the magnetic force and the magnetization of the magnetic field. The ratio of the number of waves in the magnetic field to the number of waves in the magnetic field. The results show that you would like to know how you want to improve your performance. The degree of enzyme activity is higher than that of the lower cycle number, less condition, 40% degree of activity. The number of cycles was increased, and the enzyme activity was increased by twice as much as the maximum. The results show that the temperature is very sensitive, the magnetic powder is very strong, and the magnetic properties are affected by the temperature, the temperature is very high, and the temperature is very high.