酶是生物催化的核心,由于其在实际催化反应后与产物分离困难,且操作稳定性及储存利用性较差,因而极大地限制了游离酶在工业催化领域的应用。为了解决这一难题,酶固定化技术得以提出并发展,该种方法在一定程度上提高了酶的稳定性及循环利用性,但固定化后往往会降低酶的催化活性。近几十年,酶的纳米/微米级固定化方法的建立,在保持酶稳定性的同时有效地提高了酶活力,但其固定化过程较为繁琐,不易控制且成本较高。因此,建立一种快速简单经济的新型纳米级固定化方法极为重要。本文首先利用Cu²⁺与碱性蛋白酶在磷酸盐缓冲溶液中进行自组装,制备得到牡丹花型结构的3D纳米复合材料。通过FT-IR、XRD、EDS等确定了Cu₃（PO₄）₂·3H₂O是组成该种材料的无机载体。通过优化该种材料的制备条件（初始酶浓度和缓冲溶液pH）,得到在25 ^oC下,初始酶浓度为0.1 mg/mL、缓冲溶液pH为8.0时所制备的碱性蛋白酶-Cu₃（PO₄）₂·3H₂O纳米复合材料的酶活力最高,为1220.27 U/mg,是游离酶酶活力（93.70 U/mg）的13.02倍。此外,该种材料经重复利用6次后,酶活力为184.12 U/mg,仍比游离酶高,表现出了良好的循环利用性。进一步,利用Zn²⁺与碱性蛋白酶在磷酸盐缓冲溶液中进行自组装,制备得到雏菊花型结构的3D纳米复合材料。通过FT-IR、XRD、EDS等确定该种材料的无机载体为Zn₃（PO₄）₂·4H₂O。通过改变碱性蛋白酶-Zn₃（PO₄）₂·4H₂O的合成条件（初始酶浓度和缓冲溶液pH）,得到在25 ^oC下,当初始酶浓度为0.25 mg/mL、缓冲溶液pH为8.0时所合成的该种材料酶活力最高,为241.04 U/mg,是游离酶酶活力的2.57倍。进一步考察碱性蛋白酶-Zn₃（PO₄）₂·4H₂O的循环利用性,发现经3次循环利用后,酶活力大幅下降,仅为43.49 U/mg。结合该种材料循环反应后的花型受损的情况,推测规则的三维花型结构是保持其具有较高酶活力的重要条件。根据上述实验,发现初始酶浓度对以上两种纳米复合材料的形貌、尺寸、实际酶含量及酶活力的影响较为显著。本研究对酶在生物催化、生物传感、医药、能源等方面的广泛应用具有一定的促进作用。