江南大学/香港中文大学《Chem. Sci.》：疏水性蛋白质胶囊体，探索Pickering界面载酶催化新思路

近年来，得益于颗粒乳化剂制备的深入研究和快速发展，许多符合“绿色概念”的胶体颗粒被成功合成和应用，如明胶、淀粉、壳聚糖等生物基来源的纳米颗粒已经被广泛应用于制备Pickering乳液。特别地，蛋白质基胶体颗粒制备的Pickering乳液在生命科学和生物合成制造等方面具有无可比拟的优势。相比于传统的无机和聚合物胶体颗粒，蛋白质基胶体颗粒的制备和改性更需要符合绿色，安全，和可持续发展概念。然而，目前对于蛋白质颗粒稳定的Pickering乳液的研究报道局限于食品化学，且集中于水包油型(o/w)乳液，限制了其在化学与材料领域的应用。

近日，江南大学化学与材料工程学院和香港中文大学化学系联合报道了一种Pickering乳液模板法制备的疏水性蛋白质胶囊体，该蛋白质胶囊体兼具优异的乳化性能、快速磁响应性、高效生物催化活性，为探索Pickering界面催化提供了新思路。该工作以“Engineering proteinaceous colloidosomes as enzyme carriers for efficient and recyclable Pickering interfacial biocatalysis”为题发表在RSC旗舰期刊《Chemical Science》(doi.org/10.1039/D1SC03693A)。江南大学蒋航博士和研究生胡晓峰为该工作共同第一作者，江南大学李云兴副教授和香港中文大学魏涛教授为该工作通讯作者。

该工作首先以疏水性二氧化硅纳米颗粒稳定的双重Pickering乳液为模板，其中玉米醇溶蛋白的醇溶液为乳液中间相，并利用其反溶剂沉淀絮凝的特性制备了以玉米醇溶蛋白为骨架，表面修饰疏水性二氧化硅的空心胶囊体，并在制备过程中成功地将磁性纳米颗粒和脂肪酶负载于蛋白质骨架中，实现了蛋白质胶囊体的多功能化。

图1. 蛋白质胶囊体的表征.

图2. 蛋白质胶囊体的空心结构.

随后，该蛋白质胶囊体可成功用于制备稳定的油包水(w/o)型Pickering乳液，并在乳化过程中轻松将脂肪酶携带至油水界面，实现了高效界面生物催化和酶循环使用，为绿色生物合成与制造提供了新思路。

图3. 蛋白质胶囊体稳定的w/o型 Pickering乳液和界面结构.

图4. w/o型Pickering乳液的界面生物催化.

论文链接:

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2021/SC/D1SC03693A

来源：高分子科学前沿

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