模拟酶仿生消臭纤维的分子设计和催化性能

模拟细胞色素的结构，以金属酞菁衍生物替代铁卟啉构成仿生高分子的活性部位，以修饰改性的纤维高分子替代酶蛋白构成其所需的微环境，构筑模拟酶活性纤维实现催化氧化臭气的功能。合成多种金属酞菁衍生物，分别选用天然纤维、再生纤维、合成纤维并经化学改性，制备仿生消臭纤维，针对日常生活中最常见的含硫类臭气展开研究，研究模拟酶分子的设计和构筑、结构和催化性能、反应动力学等基础理论问题。模拟酶消臭纤维的催化活性不仅与金属酞菁的结构、酞菁分子之间是否重叠有关，而且还与纤维的种类、所含基团有很大关系，项目将通过合成单核和多核酞菁、调变酞菁中心的金属离子和电子自旋状态、在酞菁异吲哚啉环上引入各种取代基、改变纤维的种类和性质等方式，提高消臭纤维的催化活性，揭示模拟酶分子结构和催化性能之间的关系，阐明酶促反应机理和动力学，确立仿生消臭新方法，为研制新颖长效消臭纤维打下理论基础，也为今后研究纤维生物反应器提供新思路。