Няют коацервацию и межфазовую полимеризацию. Первый прием реали-
Зуется без химических реакций и включает фазовое разделение коллоид-
Ных частиц полимера, которые ассоциируют вокруг маленьких водных
Капель и образуют затем непрерывную мембрану. В качестве полимерных
Материалов при этом используют нитрат или ацетат целлюлозы, бутадие-
Новый каучук. При межфазовой полимеризации для образования полу-
проницаемой мембраны один из реагентов находится в водной, другой – в
Органической фазе; на границе раздела фаз происходит реакция полимери-
Зации и вокруг диспергированных в органической фазе капель образуется
Слой полимера. С помощью этого метода могут быть получены мембраны
Из полиуретана или эпоксидных смол. Полупроницаемые мембраны, по-
Крывающие раствор с ферментом, могут быть изготовлены из различных
Материалов (полистирола, полиакрилата, полиуретана, полиэфиров, липи-
Дов, поликарбонатов и т. д.). Варьируя материалы для получения полу-
Проницаемой мембраны, можно осуществлять контроль размеров моле-
Кул. Например, большие по размерам молекулы ферментов удерживаются
Внутри капсулы, а более мелкие молекулы исходных субстратов и синте-
Зируемых продуктов могут свободно диффундировать через мембрану.
Диаметр микросфер может составлять от нескольких микрон до несколь-
Ких тысяч микрон при толщине мембран от сотен ангстрем до нескольких
Микрон. Безусловным преимуществом микрокапсулирования является
Большая площадь поверхности, приходящаяся на единицу активности им-
Мобилизованного фермента, что позволяет использовать высокие концен-
Трации ферментов в исходном растворе и достигать высокой эффективно-
Сти их действия. При этом возможно также придать ферменту способ-
Ность функционирования в неводной среде и получать высокие выходы
Целевого продукта высокой степени чистоты.
К методу инкапсулирования близок метод обращенных мицелл. Фер-
Мент включают в замкнутую структуру из поверхностно-активного веще-
Ства (липид, детергент), содержащую микроскопическую каплю воды.
Фермент функционирует на границе раздела двух фаз: органической, на-
Ходящейся в биореакторе, и водной, заключенной в обращенную мицеллу.
Существенный интерес представляет способ включения ферментов в
Полые волокна. Применяют волокна, изготовленные из природных либо
Синтетических полимерных материалов. Раствор фермента вводят во внут-
ренний объем полых волокон и затем «запечатывают» волокно с обоих
Концов. Фермент в полости волокон не претерпевает каких-либо химиче-
Ских модификаций, поэтому сохраняет свою активность и свойства.
Иммобилизация методом поперечных сшивок (или химического при-
Соединения) заключается в химическом связывании молекул ферментов
Между собой путем образования поперечных сшивок. Для образования
Сшивок применяют различные агенты, несущие две и более реакционно
Способные группы, которые осуществляют поперечную сшивку фермен-
тов за счет эпокси- и иминогрупп, например, эпоксиполиимины:
CH2 CH CH2
O
NH (CH2)6 NH CH CH2
O
В качестве сшивающих агентов широко применяют также глутаровый
Альдегид, гексаметилендиизоцианат, хлорпроизводные триазина. Метод
Отличается простотой реализации и позволяет производить сшивку раз-
Личных по структуре ферментов, а также ферментов с целыми клетками.
Однако часто при сшивке может происходить изменение существенное
Снижение активности катализатора.
Таким образом, методы иммобилизации достаточно разнообразны,
Причем имеется возможность использования их в сочетании. Например,
Адсорбцию на носителе с инкапсулированием, включение в гелевую
Структуру и адсорбцию и т.д. Рассмотренные методы применяются не