酶在环境保护方面的应用

化学与生物工程

2007,Vol.24No.2

　Chemistry &Bioengineering

63　

收稿日期:2006-11-07

作者简介:董科利(1981-),男,陕西西安人,硕士研究生,研究方向:生物化工;通讯联系人:马晓建(1953-),男,河南遂平人,教

授,博士生导师,从事生物化工方向的研究。E 2mail :sonkdong @https://www.wendangku.net/doc/691808780.html, 。

酶在环境保护方面的应用

董科利,马晓建,鲁　锋

(郑州大学生化工程中心,河南郑州450002)

摘　要:介绍了酶工程基本技术,包括酶制剂的生产、酶的分离纯化、酶的固定化技术、酶的改造和修饰等,综述了酶在环境保护方面,包括水净化、石油和工业废油的处理、白色污染的治理和环境监测等方面的研究和应用现状。

关键词:酶工程;环境保护;废水处理

中图分类号:Q 81419 文献标识码:A 文章编号:1672-5425(2007)02-0063-03

人类赖以生存的环境质量,是目前举世瞩目的重大问题。随着科学技术的不断发展,人类开发利用自然资源的能力和范围不断扩大,随之而来的环境污染问题也越来越严重。环境污染已成为制约人类社会发展的重要因素,我国每年排放大量废水(416亿t )、废气和烟尘(2000万t )以及固体废弃物(1000亿t ),污染达到相当严重的地步[1]。因此环境保护问题越来越受到人们的重视。

20世纪以来,在化学和生物学之间的交叉地带形

成的生物技术占据了重要的地位,在工业、农业、医药、食品等方面得到了广泛的应用,并对解决当代资源、能源、环保等多方面问题起着举足轻重的作用。而作为生物工程的重要组成部分,酶和酶工程[2]受到生物化学工作者的重视,几种新兴的技术产业已成为优先发展的高科技领域。作者在此介绍了酶工程基本技术及其在环境保护方面的研究和应用现状。

1　酶工程基本技术

111　酶制剂的生产

酶的来源主要有植物、动物和微生物。最早酶多从植物、动物组织中提取,目前广泛使用的动物酶有猪胰蛋白酶和胃蛋白酶等,植物来源的酶有木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、麦芽淀粉水解酶、大豆脂肪氧化酶等。但大多数酶由微生物生产,因为微生物种类多,几乎所有的酶都能在微生物中找到。由于微生物容易培养、繁殖快、产量高,故可在短时间内大量生产。连续发酵生产可以提供经济有效的酶制剂产品。

112　酶的分离纯化

酶分离纯化的目的在于获得一定量不含或含少量杂质的酶制品或者提纯为结晶,以利于科学研究和生产应用,属于生物技术的下游工程,包括粗制工艺和精制工艺。自1926年Sumner 从刀豆中分离提纯第一个结晶脲酶以来,酶的分离纯化研究进展迅速,迄今为止,科学家们已制成了300多种纯净酶,达到了相当高的纯化程度,并发展了各种类型的分离纯化方法。113　酶的固定化技术

酶的固定化是指用物理或化学手段,把酶束缚在一定的区域内,使其在一定的范围内起催化作用。固定化酶既具有酶的催化特性,又具有一般化学催化剂能回收、反复使用等优点,并且生产工艺可以连续化、自动化。经过50多年的研究和发展,酶固定化技术取得了长足的进步,采用这种技术不仅能改善酶的特性,还能创造适应特殊要求的新酶。

酶的固定化方法见表1。

表1　

酶的固定化方法

T ab.1　

Fixation w ays of enzyme

固定化方法

分 类非共价结合法

结晶法

分散法物理吸附法离子结合法

化学结合法

交联法共价结合法包埋法

微囊法网格法

114　酶的改造和修饰[3]

酶的化学本质就是蛋白质,蛋白质的功能性质与其空间构像关系密切。采用某种生物学或化学方法改变蛋白质的一级结构,从而改善蛋白质分子的功能性质和生物活性,这一过程称为酶分子改造和修饰。其主要的方法有蛋白质工程技术(包括定位突变技术、盒式突变技术、双引物法、缺口双链法、质粒上直接突变法等)、酶法有限水解、氨基酸置换修饰、亲和标记修饰、大分子结合修饰等。

2　酶在环境保护方面的应用

211　水净化

早在20世纪70年代,固定化酶已被用于水和空气的净化。法国工业研究所积极开展利用固定化酶处理工业废水的研究,将能处理废水的酶制成固定化酶。处理静止废水时直接用酶布或酶片;处理流动废水时根据废水所含污物的种类和数量,确定玻璃酶柱或塑料酶柱的高度和直径,采用多酶酶柱或单一酶柱。21111　含酚废水

芳香族化合物,包括酚和芳香胺,属于优先控制的污染物,塑料厂、树脂厂、染料厂等企业的废水中都含有这类污染物,很多酶已用于这类废水处理。

辣根过氧化物酶(HRP)的应用集中在含酚污染物的处理方面,使用HRP处理的污染物包括苯胺、羟基喹啉、致癌芳香族化合物等。HRP可以与一些难以去除的污染物一起沉淀,形成多聚物而使难处理物质的去除率增大。如多氯联苯可以与酚一起从溶液中沉淀下来[4]。马秀玲等[5]研究了用磁性CS2M固定化HRP处理含酚废水,不仅有较高的酚去除率,并可利用其磁响应性简便地回收磁性酶。

肖亚中等[6]用壳聚糖固定化漆酶,通过共价结合,壳聚糖固定化漆酶获得了较高的酶活性回收率,在25℃条件下半连续处理酚类污染物,连续操作12次后固定化酶活性仍保留60%以上,漆酶的使用效率比简单的物理吸附明显提高。来源于Py ricul ari a ory z ae 的漆酶固定在溴化氰活化的Sep harose4B上,其固定化效率为100%、固定酶的活性为63%,可以有效地去除酚类化合物[7]。墨西哥科学家从萝卜中提炼出一种能清除工业废水中酚类混合物的酶,经这种萝卜素酶处理过的工业废水可以循环再利用。

21112　食品工业废水

将固定化蛋白酶应用于粮食加工废水的预处理,其后续工艺可以采用任何一种生物处理法。因为固定化蛋白酶已将废水中不易生化降解的大分子转化为易于生物降解的小分子,大大提高了废水的可生化性。固定化蛋白酶稳定、可重复使用的特点,使得将酶应用于废水处理成为一种经济可行的方法,具有良好的发展前景[8]。

淀粉酶是一类多糖水解酶,多糖转变为单糖和发酵能同时进行,淀粉酶用于含淀粉废水处理,可使大米加工产生的废水中的有机物转化为酒精。淀粉酶还可缩短活性污泥法处理废水的时间。何国庆等[9]研究了同时采用α2淀粉酶和葡萄糖淀粉酶的双酶法来处理小麦淀粉废水,以实现利用此废水生产单细胞蛋白的目的。

21113　重金属废水

台湾成功大学等将筛选出的耐铜、耐镍真菌用于电镀废水的处理[10]。Tsezos等[11]发现每克R hi z op us orrhi z us菌丝(干重)去除铜高达180mg以上,真菌表面的连接酶将溶于水中的重金属吸附在微生物表面,在能出入细胞壁传输营养物的酶的作用下,将重金属离子带入细胞内,细胞内重金属酶将其进行生物合成。212　石油和工业废油的处理

每年由于各种原因排入海中的石油达200万t,如不及时处理,不仅会造成鱼类的大量死亡,而且石油中的有害物质也会通过食物链进入人体。人们用含有酶及其它成分的复合制剂处理海中的石油,可以将石油降解成适合微生物的营养成分,为浮在油表面的细菌提供优良的养料,使得分解石油的细菌迅速繁殖,以达到快速降解石油的目的。

脂酶生物技术应用于被污染环境的修复以及废物处理是一个新兴的领域。石油开采和炼制过程中产生的油泄漏、脂加工过程中产生的含脂废物以及饮食业产生的废物,都可以用不同来源的脂酶进行有效的处理。酶法生产生物柴油日益受到人们的青睐,可利用餐饮业废油脂和工业废油脂为原料,变废为宝的同时降低了生物柴油的生产成本。国外只有日本大阪市立工业研究所Shimada等为数不多的报道,而国内尚未见相关报道[12]。

213　白色污染的治理

当前各个领域使用的各种高分子材料,绝大多数都是非生物降解或不完全降解的材料,据统计,全世界每年有2500万t这样的材料用后丢弃,严重污染了环境。

开发可生物降解高分子材料[13]的传统方法包括天然高分子的改造法、化学合成法等,但效果不佳。酶法合成可生物降解高分子兼有化学法和微生物法的优

点,它以酶代替化学催化剂,高效率、高选择地催化某一化学反应,催化条件温和,克服了微生物法代谢产物复杂、产物难分离的缺点。

214　环境监测

酶传感器在环境监测中已取得诱人的成就,并将继续扩大其应用范围。目前发现的酶传感器已有多种。朱玲等研制胆碱氧化酶生物传感器用于检测氨基甲酸酯类农药西维因[14];20世纪80年代末Gray 等[15]首次用丁酰硫代胆碱酯酶检测有机磷农药;黄雁等[16]研制出一种简易快速测定有机磷农药的酶片和生色基片。用乙酰胆碱酯酶电极和单片机结合研制的掌上型有机磷农药现场检测仪可测定敌敌畏、对硫磷[17]。Marty等[18]将含有亚硫酸盐氧化酶的肝微粒体固定在醋酸纤维膜上和氧电极制成安培型生物传感器,可对SO2形成的酸雨酸雾样品溶液进行检测。

酶学和免疫学测定法也常用于环境监测。利用酶联免疫分析法原理,采用双抗体夹心法,研制出的微生物快速检验盒,2h即可检测出沙门菌、李斯特菌等。

Minividas全自动免疫分析仪可快速灵敏地鉴定空肠弯曲杆菌和葡萄球菌肠毒素等[19]。日本、美国、英国等都在研究β2葡聚糖苷酶活性法测定饮用水和食品中的大肠杆菌。

3　结语

我国在基因工程、蛋白质工程等方面已开展了改造酶、开发新酶的研究,生物传感器的研究也取得了一定进展。利用酶制作的生物传感器在环境监测中的应用越来越广泛,酶在废物处理及资源化过程中正发挥着重要作用,利用基因工程和蛋白质工程扩展酶的代谢途径,是治理难降解有毒污染物的重要方法。酶工程技术将在环境保护方面起到越来越重要的作用。

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Applications of E nzyme in Environmental Protection

DONG K e2li,MA Xiao2jian,L U Feng

(T he Center of B iochemical En gi neeri ng,Zhen gz hou Universit y,Zhengz hou450002,Chi na) Abstract:The f undamental enzyme engineering technologies,including production of enzyme p reparation, seperation and p urification of enzyme,immobilizatio n of enzyme,alteration and modification of enzyme,were in2 t roduced in t his paper.The research and application stat us of enzyme in t he field of environmental p rotection, such as p urification of water,t reat ment of petroleum and of indust rial waste oils,cont rolling of white pollution and environmental monitor,were summarized as well.

K eyw ords:enzyme engineering;environmental p rotection;waste water t reat ment

酶在医药方面的应用

酶在医药方面的应用 酶（enzyme），早期是指in yeast 在酵母中的意思，指由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂。大多数由蛋白质组成（少数为RNA）。能在机体中十分温和的条件下，高效率地催化各种生物化学反应，促进生物体的新陈代谢。生命活动中的消化、吸收、呼吸、运动和生殖都是酶促反应过程。酶是细胞赖以生存的基础。细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。 生物体由细胞构成，每个细胞由于酶的存在才表现出种种生命活动，体内的新陈代谢才能进行。酶是人体内新陈代谢的催化剂，只有酶存在，人体内才能进行各项生化反应。人体内酶越多，越完整，其生命就越健康。当人体内没有了活性酶，生命也就结束。人类的疾病，大多数均与酶缺乏或合成障碍有关。 酶有很多特性：如高效性，酶的催化效率比无机催化剂更高，使得反应速率更快；专一性，一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽；多样性，酶的种类很多，大约有4000多种；温和性，是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。活性可调节性，包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共

价修饰调节和变构调节等。有些酶的催化性与辅因子有关。易变性，由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱，重金属盐等破坏。酶的这些性质使细胞内错综复杂的物质代谢过程能有条不紊地进行，使物质代谢与正常的生理机能互相适应．若因遗传缺陷造成某个酶缺损，或其它原因造成酶的活性减弱，均可导致该酶催化的反应异常，使物质代谢紊乱，甚至发生疾病．因此酶与医学的关系十分密切。每个细胞由于酶的存在才表现出种种生命活动，体内的新陈代谢才能进行。酶是人体内新陈代谢的催化剂，只有酶存在，人体内才能进行各项生化反应。 在生物体内，酶发挥着非常广泛的功能。信号转导和细胞活动的调控都离不开酶，特别是激酶和磷酸酶的参与。酶也能产生运动，通过催化肌球蛋白上ATP的水解产生肌肉收缩，并且能够作为细胞骨架的一部分参与运送胞内物质。一些位于细胞膜上的ATP酶作为离子泵参与主动运输。一些生物体中比较奇特的功能也有酶的参与；酶的一个非常重要的功能是参与在动物消化系统的工作。以淀粉酶和蛋白酶为代表的一些酶可以将进入消化道的大分子（淀粉和蛋白质）降解为小分子，以便于肠道吸收；在代谢途径中，多个酶以特定的顺序发挥功能：前一个酶的产物是后一个酶的底物；每个酶催化反应后，产物被传递到另一个酶。有些情况下，不同的酶可以平行地催化同一个反应，从而允许进行更为复杂的调控。

酶催化技术在医药工业中的应用

酶催化技术在医药工业中的应用 摘要：近10年来随着生物技术的发展，酶催化技术已愈来愈多地用于有机合成，特别是不对称合成、光学活性化合物及天然产物的合成,已在医药、食品、轻工业、纺织等行业中得到越来越广泛的应用。本文介绍了酶和细胞固定化、非水相介质中的酶催化、低共熔酶催化反应和酶催化反应与分离的祸合等酶催化技术的研究进展,以及酶催化技术在制药工业和临床诊断及治疗上的应用。 关键词：酶催化医药工业应用 酶作为一种高效生物催化剂,具有高度的特异立体选择性及区域选择性,并在常温、常压和pH值中性附近条件下具有十分高效的催化活力。利用酶的高效选择性催化作用可制造出种类繁多的目的产物,避免了化学法合成中的许多不足。目前,酶催化技术在医药方面的应用是当前最为关注的领域之一,这主要是因为医药产品一般附加值高，且大多是光学活性物质，作为十分优良的手性催化剂—酶,用于多种高效手性药物的合成及制备将十分有效,潜力巨大。在生物学和化学领域中,作为绿色化学和手性技术的总要组成,酶催已经成为重点研究对象。 1、酶催化简介 酶催化可以看作在酶的表面吸附了反应物,或者是酶与反应物形成了中间化合物后进行反应。酶催化是酶的减慢或者加速化学反应作用。在多数情况下,化合物作为底物的能力的丧失,其原因是因为底物分子中微小结构产生变化所致。作为一种绿色的手性技术,酶催化工艺已经是化学制药领域重点研究的课题之一。酶催化剂催化的反应可在水中进行,其具有较高的立体选择性和区域选择性,反应条件较为温和是没催化剂催化的特点。随着人类环保意识的提高,制药工业对手性化合物需求的增加,使人们进一步认识了没催化剂。现代基因工程的应用以及生物技术的高速发展,也降低了生产酶成本。作为有机化学合成工具,没催化剂的优点在于选择性好、合成步骤少、多数能够在水相中进行、反应条件温和、催化效率高等。为了进一步提高酶催化剂的适应性和稳定性,利用生物工程改造和筛选酶催化剂。 2、酶催化技术的研究进展 随着生命学科的迅速发展和人们对生物大分子结构与功效认识的不断深人,对酶催化技术的研究及创新已取得了长足的进步。主要表现在以下几方面: 2.1 酶和细胞固定化技术 在实现酶催化生化或化学反应过程中,酶固定化技术可使酶长期反复和连续运行、大幅降低酶的应用成本、精简下游分离工艺,这已成为一个最主要和基础的酶催化技术,现已发展了吸附、共价、交联、包埋、微胶囊、膜法等数十种固定化方法（1）,而对多酶系统的共固定化及完整细胞的固定化则是对酶固定化技术的重要发展（1）。多酶系统的共固定化比单酶固定化成本更低、稳定性更高,并可

wms仓储物流管理系统应用的意义

wms仓储物流管理系统应用的意义 WMS仓储物流管理系统应用的意义 物流是企业、社会、生活得生命线。物流的效率化，就是企业对高效率，低浪费的追求。物流是企业重要的业务内容之一，没有物流的话，原材料不能正常采购、对消费者的商品供给也将停止。物流作为企业竞争力的源泉，从 WMS 实时获得的物流信息，作为经营改善的数据具有巨大的意义。 WMS 是为实现物流中心内库存和业务最优化的管理系统。 WMS 对于物流成本的消减和从生产到消费的供应时间的缩短，供应链管理，以及企业高层在有关物流方面做出快速决策时都有着重要的意义。 在全球化供应链的规划与运作之下，依各地的差异，将配销、仓储等作业，规划在不同地点，或是以不同的规模营运以符合企业的经营策略。区分据点作业可以让个别储运中心更为专注在所负责的范畴，然而，对营运总部，则需要掌握每个地点的储运现况，以实时信息辅助供应决策的形成。 中渊科技WMS2.6移动仓储管理系统是中渊科技基于条码技术、RFID(无线射频自动识别)技术和现代化仓储精益管理思想开发出来的仓库管理系统，仓储实现自动化管理，能有效地对仓储流程和空间进行管理，实现批次、单品管理、快速出入库、货物调拨和动态盘点。可以自动地记录下物流的流动，RFID、条码技术与信息处理技术的结合帮助我们合理地利用仓库空间，以最快速、最正确、最低成本的方式为客户供最好的服务。 通过运用自动识别技术与移动计算技术，通过无线网络进行数据采集记录并跟踪物料在企业内部物流中的各个环节,对库存物品的入库、出库、移动、盘点、配料、拣料、出货、运输等操作进行全面的控制和管理,有效的利用仓库存储空间，提高仓库的仓储能力，最终提高企业仓库存储空间的利用率及企业物料管理的质量和效率，降低企业库存成本，提升企业市场竞争力。本系统还涵盖了对原材料上线和成品生产下线的全过程物流管理，建立原料批次与成品的对应关系，实现成品到原料的质量追溯。 名句赏析～～～～～ 不限 主题 不限抒情四季山水天气人物人生生活节日动物植物食物 山有木兮木有枝，心悦君兮君不知。____佚名《越人歌》 人生若只如初见，何事秋风悲画扇。____纳兰性德《木兰词?拟古决绝词柬友》 十年生死两茫茫，不思量，自难忘。____苏轼《江城子?乙卯正月二十日夜记梦》只愿君心似我心，定不负相思意。____李之仪《卜算子?我住长江头》玲珑骰子安红豆，入骨相思知不知。____温庭筠《南歌子词二首 / 新添声杨柳枝词》曾经沧海难为水，除却巫山不是云。____元稹《离思五首?其四》愿得一心人，白头不相离。____卓文君《白头吟》去年今日此门中，人面桃花相映红。____崔护《题都城南庄》 平生不会相思，才会相思，便害相思。____徐再思《折桂令?春情》入我相思门，知我相思苦。____李白《三五七言 / 秋风词》 山无陵，江水为竭。冬雷震震，夏雨雪。天地合，乃敢与君绝。____佚名《上邪》人生自是有情痴，此恨不关风与月。____欧阳修《玉楼春?尊前拟把归期说》一往情深深几许,深山夕照深秋雨。____纳兰性德《蝶恋花?出塞》两情若是久长时，又岂在朝朝暮暮。____秦观《鹊桥仙?纤云弄巧》执子之手，与子偕老。____佚名《击鼓》

酶在环境保护方面的应用

酶在环境保护方面的应用 摘要：随着科学技术的迅速发展，人类赖以生存的环境质量,是目前举世瞩目的重大问题。对日益严峻的全球化环境污染问题，酶在环保方面的应用日益受到关注，呈现出良好的发展前景。为环境保护污染治理提供了新的技术手段。?本文介绍了酶工程基本技术，包括酶制剂的生产、酶的分离纯化，酶的固定化技术、酶的改造和修饰等，综述了酶在环境保护方面，包括水净化、石油和工业废油的处理、白色污染的治理和环境监测等方面的研究和应用现状。 关键词：酶工程；环境保护；环境监测；废水处理；可生物降解材料开发；石油和工业废油 众所周知,酶作为一种高效生物催化剂,能在十分温和的条件下起高数率的催化作用, 并且具有高度的区域选择性和立体专一性。因此, 它有着化学催化剂所无可比组的优越性, 已经广泛应用在食品工业、药物工业和洗议剂工业。 近年来环境污染越来越严重，酶的作用也从工业生产转移至环境治理中来。 人类的生产和生活与自然环境密切相关，随着科学技术的不断发展，地球环境由于受到各方面因素的影响，正在不断恶化，人类开发利用自然资源的能力和范围不断扩大，随之而来的环境污染问题也越来越严重，已经成为举世瞩目的重大问题。环境污染已成为制约人类社会发展的重要因素，我国每年排放大量废水(416亿t)、废气和烟尘(2000万t)以及固体废弃物(i000亿t)，污染达到相当严重的地步。因此环境保护问题越来越受到人们的重视。20世纪以来，在化学和生物学之间的交叉地带形成的生物

技术占据了重要的地位，在工业、农业、医药、食品等方面得到了广泛的应用，并对解决当代资源、能源、环保等多方面问题起着举足轻重的作用。而作为生物工程的重要组成部分，酶和酶工程受到生物化学工作者的重视，几种新兴的技术产业已成为优先发展的高科技领域。 酶在环境保护方面的应用 1.酶在环境监测方面的应用 环境监测是了解环境情况、掌握环境质量变化，进行环境保护的一个重要环节。酶在环境监测方面的应用越来越广泛，已经在农药污染的监测、重金属污染的监测、微生物污染的监测等方面取得重要成果。? （1）利用胆碱酯酶检测有机磷农药污染? 最近几十年来，为了防治农作物的病虫害，大量使用各种农药。农药的大量使用，对农作物产量的提高起了一定的作用，然而由于农药，特别是有机磷农药的滥用，造成了严重的环境污染，破坏了生态环境。 为了监测农药的污染，人们研究了多种方法，其中采用胆碱酯酶监测有机磷农药的污染就是一种具有良好前景的检测方法。?胆碱酯酶可以催化胆碱酯水解生成胆碱和有机酸：?有机磷农药是胆碱酯酶的一种抑制剂，可以通过检测胆碱酯酶的活性变化，来判定是否受到有机磷农药的污染。20世纪50年代，就有人通过检测鱼脑中乙酰胆碱酯酶活力受抑制的程度，来检测水中存在的极低浓度的有机磷农药。现在可以通过固定胆碱酯酶的受抑制情况，检测空气或水中微量的酶抑制剂（有机磷等），灵敏度可达L。（2）利用乳酸脱氢酶的同工酶监测重金属污染?

酶工程的发展状况及其应用前景

酶工程的发展状况及其应用前景 摘要：酶在现代生物生产中扮演着重要角色，酶作为一种生物催化剂，因其催化作用具有高度专一性、催化条件温和、无污染等特点，以及酶工程不断的技术性突破，使得酶在工业、农业、医药卫生、能源开发及环境工程等方面的应用越来越广泛。 关键词：酶工程生物催化剂酶的固定 正文： 随着酶生产的不断发展，酶的应用越来越广泛。现在，酶工程已在医药、食品工业、农业、饲料、环保、能源、科研等领域广泛应用。成为基因工程、细胞工程、蛋白质工程等新技术领域的科学研究和技术开发中不可取代的工具。 一、酶工程的发展及应用现状 （一）国内外酶制剂的发展现状 BCC最新研究报告显示，未来4年全球工业酶制剂市场价值将以％的复合年增长率继续增长，由2011年的39亿美元增加至2016年的约61亿美元。该报告将工业酶市场细分成3个部分：生物酶、食品和饮料酶以及其他酶制剂。2011年生物酶的市场价值达12亿美元，预计还将以％的复合年增长率继续增长，2016年达17亿美元。2011年食品和饮料活性酶的市场价值接近13亿美元，未来4年还将以％的年均复合增长率增长，预计2016年达21亿美元。2011年其他酶制剂的市场价值为15亿美元，预计还将以％的复合年增长率增长，到2016年市场价值将达到22亿美元①。 我国酶制剂工业面经过近几十年的发展，初步具有一定的规模，取得了很大的进步。但是，国外酶制剂公司仍然处于绝对的领先地位，特别是一些比较出色的公司，例如，诺和诺德公司（Novo Nordisk）、丹尼斯克公司（Danisco）等②。 （二）酶工程的应用现状 一、酶工程技术在医药工业中的应用 1、酶的固定化技术 酶的固定化(enzyme immobilization)是指采用有机或无机固体材料作为载体(carrierorsupport)，将酶包埋起来或束缚、限制于载体的表面和微孔中，使其仍具有催化活性，并可回收及重复使用的酶化学方法与技术。不使用固体材料作为载体，通过酶分子之间的相互交联形成聚集体，也可将酶固定化，称为无载体酶固定化。由于酶的蛋白质属性，进人人体后产生免疫反应，因稀释效应，而无法集中于靶器官组织，常不能保持最适合的治疗浓度，而固定化酶则很好的克服了游离酶的这些缺点，应用于治疗镁缺乏症、代谢异常症及制造人工内脏方面，如固定化L-天冬酰胺酶用于治疗白血病。葡萄糖氧化酶被固定化在纳米微带金电极上可用于活体检测的微生物传感器③。 固定化酶技术可用于治疗一些代谢障碍疾病。已知人类关于新陈代谢的疾病已过120余种，很多病因归结为人体缺乏某种酶的活性，一种可能的治疗方法就是通过某种方式给病人提供他所缺乏的酶。其提供的方式主要有：①将固定化酶用于体内作为治疗药物；②将固定化酶组装成体外生物反应器，通过体外循环作为临床治疗剂。将固定化酶用于临床诊断的例子很多，如各种酶测试盒层出不穷，采用固定化酶柱反应器的FIA(流动注射法)可用于临床诊断检测尿酸、葡萄糖、氨、尿素、胆甾醇、谷氨酸、乳酸、无机磷等。 2、酶催化技术 主要介绍非水相介质中的酶催化，传统的酶催化反应主要在水相中进行，但自1987年Kilibanov等。用脂肪酶粉或固定化酶在几乎无水的有机溶剂中成功地催化合成了肽以及手性的醇、脂和酰胺以来，对酶在非水相介质的催化反应技术的开发及研究报道迅速增加，特别在手性药物的不对称合成及手性药物拆分的生物技术开发中得到了很多应用。目前非水相中的酶催化技术已衍生出以下几类体系：①水与有机溶剂的互溶均相体系；②水与有机溶剂形

AGV在制药业的应用

Pharmaceutical 制药业 The Pharmaceutical Industry has high demand in quality and validity. We have long experience of working in this field and have done many installations for almost all

multinational companies in the Pharmaceutical Industry. AGVs are uses in various environments in the production of pharmaceuticals, from black and white areas. The modular structure of our vehicles makes it possible customize our solutions and material handling equipment onboard just to fit your specific needs. The trend as automating and centralizing the production in Pharmaceutical Industry has made AGV systems a vital part in the integration of the transport flow and overall manufacturing system. With strict control of temperature, exposure times, tight deadlines, security quality assurance and other demands we have nearly 100 installations and references in this specific field. 制药业对于质量和效度要求很高。我们在该行业经验由来已久，为很多制药业跨国公司安装了AGV系统。 AGV可用于不同的制药环境，黑区白区都可使用。我们车辆的模块式结构使我们可以根据客户的具体需求定制方案和配套的物料承载设备。制药业自动化和集约化的生产趋势使得AGV系统在整个制造环境和物流方面变得极为重要 制药业对温控，曝光时间，有效期，质量安全等有严格的要求。我们在这个特殊领域安装了将近100个AGV系统。 Solutions 解决方案 In the Pharmaceutical Industry Atab have a number of different applications we have installed AGV-system for various processes like:根据制药业的工序，我们有不同的AGV系统可供选择。 Transport from production to the packaging生产与包装之间的运输 Transport to different dispatch areas like work-stations, feeders, receivers, tumblers and washing machines etc.运送物料到不同的调度区如工作站，送料器，接收区，滚筒机，清洗机等。 Unsuitable environment for a human operator 不适合人工操作的环境 Just-in-time handling of work in process 生产过程中的按需运输 To avoid human affect with sensitive material不能人工接触的敏感物质的运输 Integration into an existing production line or process 集成为现有生产线的一部分 Flexibility layout and easy to change with new production lines and products 当生产环境发生变化时，可灵活容易地调整布局 Production buffer for pharmaceutical products 可作为药物的生产缓冲区

WMS一般具有以下几个功能模块

WMS一般具有以下几个功能模块：管理单独订单处理及库存控制、基本信息管理、货物流管理、信息报表、收货管理、拣选管理、盘点管理、移库管理、打印管理和后台服务系统。 WMS系统可通过后台服务程序实现同一客户不同订单的合并和订单分配，并对基于PTL（pick to light 亮灯拣选）、RF、纸箱标签方式的上架、拣选、补货、盘点、移库等操作进行统一调度和下达指令，并实时接收来自PTL、RF和终端PC的反馈数据。整个软件业务与企业仓库物流管理各环节吻合，实现了对库存商品管理实时有效的控制。下面针对博科WMS（仓管之星）介绍几个基本功能：基本信息管理：系统不仅支持对包括品名、规格、生产厂家、产品批号、生产日期、有效期和箱包装等商品基本信息进行设置，而且货位管理功能对所有货位进行编码并存储在系统的数据库中，使系统能有效的追踪商品所处位置，也便于操作人员根据货位号迅速定位到目标货位在仓库中的物理位置。 上架管理：系统在自动计算最佳上架货位的基础上，支持人工干预，提供已存放同品种的货位、剩余空间，并根据避免存储空间浪费的原则给出建议的上架货位并按优先度排序，操作人员可以直接确认或人工调整。 拣选管理：拣选指令中包含位置信息和最优路径，根据货位布局和确定拣选指导顺序，系统自动在RF终端的界面等相关设备中根据任务所涉及的货位给出指导性路径，避免无效穿梭和商品找寻，提高了单位时间内的拣选量。 库存管理：系统支持自动补货，通过自动补货算法，不仅确保了拣选面存货量，也能提高仓储空间利用率，降低货位蜂窝化现象出现的概率。系统能够对货位通过深度信息进行逻辑细分和动态设置，在不影响自动补货算法的同时，有效的提高了空间利用率和对控制精度。 WMS系统集成了信息技术、无线射频技术、条码技术、电子标签技术、WEB 技术及计算机应用技术等将仓库管理、无线扫描、电子显示、WEB应用有机的组成一个完整的仓储管理系统，从而提高作业效益，实现信息资源充分利用，加快网络化进程。其中的关键技术主要有无线射频技术（RadioFrequency，简称RF），电子标签，数据接口技术。 WMS如果缺少了RF系统的有力支持，仓储水平未必能有大幅度的提高，完善的WMS是离不开RF系统支持的。因为WMS的高效率运作，是以快速、准确、动态地获取货物处理数据作为其系统运行的基础。而RF通讯系统使得WMS实时数据处理成为可能，从而大大简化了传统的工作流程。如把原来的移动码就有50余种简化为一两个操作。实践证明，以RF技术为基础的WMS，无论是在确保企业实时采集动态的数据方面，还是在提高企业效率与投资回报率方面都具有很大的优势。RF无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。识别工作无须人工干预，可以工作于各种恶劣环境。 电子标签即射频卡，又称为感应卡，是一种通过无线电波读取卡内信息的新型科技IC卡，它成功地解决了无源和免接触这一难题。在实际应用中，电子标签附着在待识别物体的表面。阅读器可以无接触地读取并识别电子标签中保存地电子数据，从而达到自动识别地目的。通常阅读器和电脑相连，所读取地标签信息被传送到电脑上进行下一步处理。 WMS能否与企业的资源管理系统ERP等系统实现无缝连接，这成为评价其功能的重要因素，也是企业尤其是制造企业在实施供应链管理或物流一体化管理的

基因工程技术在环境保护中的应用

基因工程技术在环境保护中的应用 基因工程技术在环境保护中的应用随着科技的发展,人类在为自己生产出越来越多生活资料的同时,产生有害物质的数量和种类也大幅度增加,环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力，已成为人们十分关注的问题。基因工程技术是在DNA分子水平上按照人们的意愿进行的定向改造生物的新技术。而利用基因工程技术提高微生物净化环境的能力是用于环境治理的一项关键技术。这一技术发展到今天,正形成产业化并列为世界领先专业技术领域之一,广泛应用于食品、医药、化工、农业、环保、能源和国防等许多部门,并日益显示出其巨大的潜力。 一、基因工程在废水处理中的应用 基因工程技术应用于废水处理是水处理领域一项具有广泛应用前景的新兴技术。常规的废水处理方法有物化法、生物法等。由于一般的物化方法只是污染物的转移，不能从根本上治理，且容易造成二次污染，成本也较高，生物法逐渐成为废水处理的主要方法。但是由于废水的多样性及其成分的复杂性，自然进化的微生物降解污染物的酶活性往往有限，如果能利用基因工程技术对这些菌株进行遗传改造，提高微生物酶的降解活性，并可大量繁殖，就可以定向获得具有特殊降解性状的高效菌株，方便有效地应用于水污染处理。因此，构建基因工程菌成为现代废水处理技术的一个重要研究方向，且日益受到人

们的重视。基因工程技术在废水处理中的应用有以下几个方面。 1、基因工程在环境污染监测中的应用 目前，聚合酶反应（简称PCR）技术和核酸探针技术是常用于水环境中微生物的检测技术。PCR技术是一种在体外模拟自然DNA复制过程的核酸扩增技术，常用于监测海洋环境中存在的微生物。标记的核酸探针可以用于待测核酸样本中特定基因序列，如监测饮用水中病毒的含量。PCR技术和核酸探针技术可能取代常规的水质分析，发展成为一种快速可靠水体微生物的检测技术，并将在细菌、病毒及其他毒物检测中得以迅速的应用发展。 2、基因工程菌对水体中重金属离子的生物富集 利用基因工程菌代替普通微生物处理重金属是近年来研究的热点。基因工程技术在重金属废水治理中的作用主要体现在提高微生物菌体细胞对重金属离子的富集容量以及提高菌体对特定重金属离子的选择性两个方面。此法采用生物工程技术将微生物细胞中参与富集的主导性基因导入繁殖力强、适应性能佳的受体菌株内,大大提高了菌体对重金属的适应性和处理效率。 2.1提高重组菌重金属离子的富集容量

现代生物技术在环境保护中的应用和前景(最新版)

( 安全论文 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 现代生物技术在环境保护中的应用和前景(最新版) Safety is inseparable from production and efficiency. Only when safety is good can we ensure better production. Pay attention to safety at all times.

现代生物技术在环境保护中的应用和前景 (最新版) 摘要：针对我国目前生态环境状况，论述了现代生物技术在治理环境污染，保护生态环境中的应用和发展前景。 关键词：现代生物技术生态环境环境保护 1我国生态环境现状 目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染，严重的影响了我国的生态环境，使得水污染日益加剧，水资源严重短缺，全国600多个城市中已有一半城市缺水，农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难；土壤污染严重，耕地面积锐减，近10年来每年流失的土壤总量达50亿t，土地荒漠化日益加剧；森林覆盖面积下降，草场退化，每年减少森林面积达2500万亩；人们的身体健康受到严重威胁，疾病发病率急

剧上升。因此，加大环境保护和环境治理力度，加快应用高新技术，如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡，提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 2现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法比较，生物治理方法具有许多优点。 （1）生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，这样既做到一劳永逸，不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 （2）利用发酵工程技术处理污染物质，最终转化产物大都是无

酶工程技术在环境保护中的应用

酶工程技术在环境保护中的应用 摘要：酶是重要的生物催化剂，具有专一性强、催化效率高、无污染、反应条件温和等特点，研究和应用显示了酶在环境污染治理中有着广阔的应用前景。综述了酶的固定化技术，包括酶的固定化方法、选择与比较等；膜式酶生物反应器的基本概念和利弊、及其应用；以及酶在污染治理中的研究和应用,其中包括水净化、环境监测、白色污染的治理和有机废水的酶处理等方面。酶在环境污染治理中的研究和应用显示了生物工程在环境污染治理和生物修复上有着广阔的应用 前景。 关键词：酶固定技术；酶反应器；环境保护；应用 1 酶的固定化 1.1 酶固定化的方法 酶的固定化方法主要有四种: 包埋法(entrapment) 、吸附法(adsorption) 、共价法(covalent blinding) 、交联法(cross linking)。 1.1.1 包埋法 包埋固定化法是把酶定位于聚合物材料的格子结构或微胶囊结构中。这样可以防止酶蛋白释放, 但是底物仍能渗人格子内与酶相接触. 此法较为简便，酶分子仅仅是被包埋起来, 生物活性破坏少, 但此法对大分子底物不适用。 ( l) 凝胶包埋。凝胶包埋法是将酶包埋在交联的水不溶性凝胶的空隙中的方法. 交联聚丙烯酞胺凝胶包埋法是首先被采用的包埋技术。 (2) 微胶囊包埋。将酶包埋于半透性聚合体膜内, 形成直径为1-100um的微囊。这种固定化酶是以物理方法包埋在膜内的只要底物和产物分子大小能够通过半 透膜底物和产物分子就能够以自由扩散的方式通过膜。 1.1.2 吸附法 吸附固定是最简单的方法, 酶与载体之间的亲和力是范德华力、离子键和氢键。此方法又可分为物理吸附法和离子吸附法： （l) 物理吸附法

酶工程在医药上的应用

酶工程在医药上的应用 朱祺琪社科1003班3100104077 【摘要】本文为读书报告，从酶工程制药的工艺和工程化技术方面，以及酶工程在医药上的应用及对未来的展望对酶工程的一个方面进行概述。 【关键词】酶工程酶的固定化酶法手性合成技术非水相酶催化 【引言】酶，它作为一种生物催化剂，已广泛地应用于轻工业的各个生产领域。近几十年来，随着酶工程不断的技术性突破，在工业、农业、医药卫生、能源开发及环境工程等方面的应用越来越广泛重组DNA技术促进了各种有医疗价值的酶的大规模生产。用于临床的各类酶品种逐渐增加。酶除了用作常规治疗外，还可作为医学工程的某些组成部分而发挥医疗作用。如在体外循环装置中，利用酶清除血液废物，防止血栓形成和体内酶控药物释放系统等。另外，酶作为临床体外检测试剂，可以快速、灵敏、准确地测定体内某些代谢产物，也将是酶在医疗上一个重要的应用。 【正文】 一、酶工程制药的工艺和工程化技术 1）酶的固定化技术 在４０多年以前，几乎所有的工业化生产中采用的生物催化剂都是用全细胞或组织来进行的。作为生物催化剂的微生物细胞种类繁多，并带动了目前发酵工业的迅速发展。但由于正常发酵过程中的微生物生长和繁殖都需要消耗培养基中的营养物质并产生不必要的副产物，因而导致目的产物必须经过分离步骤才能从最终产物的混合物中分离出来，因此使用微生物细胞进行催化并不是十分有效的方法。

酶的固定化最早在１９１６年由Ｎｅｌｓｏｎ和Ｇｒｉｆｆｉｎ在研究酵母蔗糖酶时提出，他们发现蔗糖酶被吸附在活性炭上后仍然有活性。在２０世纪６０年代，羧肽酶、胃蛋白酶、核糖核酸酶相继被固定化成功，从而使得固定化酶在制药工业中的应用受到越来越大的重视。１９６９年千烟一郎固定化氨基酰化酶工业化生产Ｌ 氨基酸；随后青霉素酰化酶固定化生产。氨基青霉烷酸获得成功。近十几年来，随着工业分离纯化技术的发展和应用，使得工业规模获得酶成为可能，离体酶在制药工业中应用在逐渐增加。其最明显的优势在于具有更有效的底物转化率、更高的投料量和产量以及更好的产物均一性。但这些优点极有可能被酶纯化所增加的成本和纯化过程中酶的失活所抵消掉，造成对酶应用的限制。许多科学家已经开始研究如何去克服这些困难，其中大批量进行酶纯化能够在一定程度上减低成本，但更有效的方法当属固定化酶的方法，这种方法使得酶在使用过程中稳定性提高，可重复使用，降低了生产成本。 2）酶法手性合成技术 近来，小分子与生物大分子间的相互作用引起了人们很大的关注。对于选择性酶抑制剂和受体激动剂或拮抗剂的研究是药用工业中靶目标定位研究的关键之一。在分子水平上对药物作用机制的深入了解引起了人们的广泛注意，意识到手性作为许多药物功效之关键的重要性。现在人们已经知道在许多情况下，药物中仅有一种对映体对功效是必需的，其他对映体或者无活性，或者活性下降，甚至产生毒害。现在制药企业已经意识到，新药的开发必须是单手性的，以此来避免由不需要的对映体引起的不必要的副作用。许多情况下，一旦由消旋体药物向对映体纯化合物的转化成为可能时，就是发展工业化过程的良机。与消旋化合物相比较，单一对映体的优势体现在制备过程和配方上。 手性药物中间体可通过不同途径制备。一个方法是从天然的手性化合物开始，这种手性化合物主要是由发酵过程产生。手性库主要用到廉价的，使用方便的，有旋光性的天然产物。第二种方法是通过拆分消旋化合物实现的，该方法是主要是通过对映体或非对映体结晶性质上的差异以及通过化学或生物催化的方法有效拆分消旋化合物来完成的。最后，也可以用微生物细胞或其代谢产物酶，

酶工程技术极其在医药领域的应用

酶工程技术极其在医药领域的应用 摘要：随着生物技术的迅速发展，酶工程在生物工程中的核心地位得到了更好的体现。酶工程作为一种高新技术，已在医药、食品、轻工业、纺织等行业中得到越来越广泛的应用。本文将从酶的固定化技术、酶催化技术、酶的化学修饰、脱氧核酶、抗体酶和酶学诊断等几个方面来对酶工程在医药行业中的应用进行综述。 关键词：酶工程；医药；应用 Enzyme engineering technology and it’s application in the medical field Abstract: With the rapid development of biotechnology, enzyme engineering as a hard core of biological engineering has been better reflected. Enzyme engineering, as a new high-tech, has been widely used in medicine, food, light industry, textile and other industries. This article told the application of enzyme engineering in the medical industry from these aspects ,Enzymes Immobilization, Enzyme Catalysis, Enzymes Modification, Deoxyribozyme, Catalytic Antibody and Enzymatic diagnosis. Key words: Enzyme Engineering; Medicine; Application 1 引言：回顾20世纪，生物科学与生物工程在全球崛起并迅速发展，已经从整体水平发展到细胞水平和分子水平，在基础与应用研究领域取得了举世瞩目的成果。酶工程作为生物工程的重要组成部分，

酶在制药方面的应用.——文献综述

酶在制药方面的应用 摘要：酶的生产与应用技术过程叫做酶工程。药用酶是指具有治疗和预防疾病功效的酶。酶法制药是在一定条件下利用酶的催化作用，将底物转化为药物的技术过程。现在生物制药越来越受到人们的关注，本文将对酶在制药方面的应用展开讨论。 关键字：酶工程；应用；药物 引言：因为酶的催化作用专一性强，催化作用效率高和催化条件温和，酶制剂已成为制药方面的新宠。在制药方面，酶的使用越来越广泛，治疗效果也很显著。 Abstract: The enzyme production and application technology of enzyme engineering process called. A medicinal enzyme is a treatment and prevention of diseases of the enzyme. Enzymatic method of medicine is that under certain conditions the enzyme catalysis, converting a substrate for drug technology process. Now the biopharmaceutical receives people's attention more and more, the enzymes in pharmaceutical applications are discussed. Keywords: enzyme engineering; application; drug Introduction:Because the enzyme catalysis has strong specificity, high efficiency and catalysis catalytic mild condition, enzyme preparation has become the new favorite of pharmaceutical. In medicine, the enzyme is used more and more widely, and treatment effect is also very significant. 一、概述 酶工程是现代生物技术的重要组成部分，酶工程制药是将酶或活细胞固定化后用于药品生产的技术。应用固定化的酶或细胞戳了能全程合成药物分子，还能用于药物的转化。[1] 酶工程作为发酵工程的替代品，其应用具有广阔的前景，将导致整个发酵工业和化学合成工业的巨大改革。[2] 酶工程制药主要研究各种产药酶的来源、酶的固定化、酶反应器及相应的操作条件等。酶工程生产药物具有生产工艺结构简单紧凑、目的产物产量高、产品回收容易、回收率高、可重复生产及污染少等优点。药用酶是指具有治疗和预防疾病功效的酶。例如，用于治疗白血病的天冬酰胺酶，用于防护辐射损伤的超氧化物歧化酶，用于防治血栓性疾病的组织纤溶酶原活化剂等。[2] 酶法制药是在一定条件下利用酶的催化作用，将底物转化为药物的技术过程。例如，用青霉素酰化酶生产半合成抗生素，用β—络氨酸酶生产多巴，用谷氨酸脱羧酶生产γ—氨基丁酸等。为了改进酶的催化特性，酶法制药还可以利用酶固定化和酶的非水相催化技术。[1] 酶法制药技术主要包括酶的选择与催化反应条件的确定，固定化酶及其在制药方面的应用，酶的非水相催化及其在制药方面的应用等。 药用酶的生产技术有：①提取分离法；②生物合成法；③化学合成法。[3] 二、固定化酶在制药方面的应用 固定化酶的研究从20世纪50年代开始，1953年联邦德国的格鲁布霍费和施莱恩采用

GS1系统在医疗产品供应链中的应用 0513

GS1体系在医疗产品供应链中的应用 薛连珠山东省临沂市技术监督信息所 赵莹中国物品编码中心山东分中心 吴新敏中国物品编码中心山东分中心 医药商品直接关系到国民的生命健康及安全问题，医药物流因而具有一些其他行业物流所不具有的特点，不仅要针对品种多、批量小的要求实现高效并且准确的配送，减少差错率，还要对物流过程中的各项信息进行追踪管理。据相关部门统计，截止到2007年，国内医药生产企业有3000多家，分销企业达15000家，药店约20万家。在改革开放的30年中，医药工业实现了快速增长，年增值率达17.5%，远高于同期全球发展速度，也高于全国工业平均增长速度4.4%。多数行业专家预测，2010年，中国的医药市场价值将达到600亿美元；2020年将达到1200亿美元，超过美国成为世界第一大医药市场。面对如此广阔的市场空间，近年来在医药行业要求不断提高物流效率、降低物流成本的背景下以及国家推进的医疗体制改革的过程中，我国医药行业物流体系的建设快速发展，主要有以下几方面的表现： 一、大型医药批发企业在药品流通环节所发挥的渠道作用不断增强。 二、医药商业企业的毛利率不断下降。 三、我国医药商业企业对物流系统建设或升级的市场需求越来越大。 四、大型医药商业企业面临着传统分销、快批和终端三种业态带来的物流配 送的挑战。 面对巨大的市场空间和发展压力，医药商业企业纷纷在物流业务一体化管理和信息整合方面狠下功夫，但经验丰富的WMS信息系统开发商都知道，医药商业企业的物流系统建设时通常遇到几个难以处理的环节。例如：部分拆零药品缺乏条码标识，同品不同包装、不同批号，需要出货验证和退货环节等等。尤其是药品中包装和小包装缺乏条码的问题，使得医药商业企业在拆零拣选时不得不投入更多的人力和设备，同时应付药品上面有条码和没有条码的情形，造成拆零拣选和复核阶段工作效率低下。 条码技术作为应用最普遍、最经济的数据采集技术，广泛应用于快速消费品

酶在环境保护方面的应用

酶在环境保护方面的应用 材料与化工学院生物工程 摘要：随着科学技术的迅速发展，人类赖以生存的环境质量,是目前举世瞩目的重大问题。对日益严峻的全球化环境污染问题，酶在环保方面的应用日益受到关注，呈现出良好的发展前景。为环境保护污染治理提供了新的技术手段。本文介绍了酶工程基本技术，包括酶制剂的生产、酶的分离纯化，酶的固定化技术、酶的改造和修饰等，综述了酶在环境保护方面，包括水净化、石油和工业废油的处理、白色污染的治理和环境监测等方面的研究和应用现状。 关键词：酶工程；环境保护；环境监测；废水处理；可生物降解材料开发；石油和工业废油 人类的生产和生活与自然环境密切相关，随着科学技术的不断发展，地球环境由于受到各方面因素的影响，正在不断恶化，人类开发利用自然资源的能力和范围不断扩大，随之而来的环境污染问题也越来越严重，已经成为举世瞩目的重大问题。环境污染已成为制约人类社会发展的重要因素，我国每年排放大量废水(416亿t)、废气和烟尘(2000万t)以及固体废弃物(i000亿t)，污染达到相当严重的地步。因此环境保护问题越来越受到人们的重视。20世纪以来，在化学和生物学之间的交叉地带形成的生物技术占据了重要的地位，在工业、农业、医药、食品等方面得到了广泛的应用，并对解决当代资源、能源、环保等多方面问题起着举足轻重的作用。而作为生物工程的重要组成部分，酶和酶工程受到生物化学工作者的重视，几种新兴的技术产业已成为优先发展的高科技领域。 一、酶工程基本技术 1.酶制剂的生产 酶的来源主要有植物、动物和微生物。最早酶多从植物、动物组织中提取，目前广泛使用的动物酶有猪胰蛋白酶和胃蛋白酶等，植物来源的酶有木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶、麦芽淀粉水解酶、大豆脂肪氧化酶等。但大多数酶由微生物生产，因为微生物种类多，几乎所有的酶都能在微生物中找到。由于微生物容易培养、繁殖快、产量高，故可在短时间内大量生产。连续发酵生产可以提供经济有效的酶制剂产品。 2.酶的分离纯化 酶分离纯化的目的在于获得一定量不含或含少量杂质的酶制品或者提纯为结晶，以利于科学研究和生产应用，属于生物技术的下游工程，包括粗制工艺和精制工艺。自1926年Sumner 从刀豆中分离提纯第一个结晶脲酶以来，酶的分离纯化研究进展迅速，迄今为止，科学家们已制成了300多种纯净酶，达到了相当高的纯化程度，并发展了各种类型的分离纯化方法。 3.酶的固定化技术 酶的固定化是指用物理或化学手段，把酶束缚在一定的区域内，使其在一定的范围内起催化作用。固定化酶既具有酶的催化特性，又具有一般化学催化剂能回收、反复使用等优点，并且生产工艺可以连续化、自动化。经过50多年的研究和发展，酶固定化技术取得了长足的进步，采用这种技术不仅能改善酶的特性，还能创造适应特殊要求的新酶。 酶的固定化方法见表。 表-酶的固定化方法 固定化方法分类