纳米凝胶固定化酶膜促进传递二氧化碳机理研究

密闭空间，如载人飞船和潜艇等空气中CO2浓度超过一定范围会危害人体健康。及时去除过量CO2，对于保持室内空气质量，保证乘载人员工作效率和生命安全具有重要意义。本项目采用纳米凝胶固定化酶膜技术用于密闭空气中微量CO2的去除研究，其主要内容包括：制备合适交联度，分子量和粒径分布的聚丙烯酸-丙烯酰胺耐盐高吸水性纳米树脂；考察碳酸酐酶纳米凝胶和纳米凝胶酶膜固定化，提高固定化纳米凝胶酶的活性及稳定性；构建纳米凝胶固定化酶膜组器，确定影响因素和强化途径；探讨CO2在纳米凝胶及其固定化酶膜内的促进传递机理和反应速率，提出数学模型方程及最优化设计。为高效纳米凝胶固定化酶膜组器的设计提供理论依据，为密闭空气中CO2去除提供体积小、重量轻、效率高、能耗低的安全可靠技术和装备打下良好的基础。