酶是一类由生物细胞产生的生物催化剂，是具有活性中心和特殊构象的生物大分子，生物体内形形色色的化学反应均在酶的催化下进行。酶的作用机制是能显著降低反应活化能，大大提高反应速度，它能特定地促成某个化学反应而本身却不参加反应，许多难以进行的有机化学反应在酶的催化下都能顺利进行，因而酶在工农业生产实践中蕴藏着巨大的应用潜力。酶广泛应用于工业领域，如食品、纺织、日用化工、环保和制药等行业。

但酶的高级结构对环境十分敏感，影响因素很多，如物理因素（温度、压力、电磁场等）、化学因素（氧化、还原、有机溶剂、金属离子、离子强度、pH等）、生物因素（酶修饰、酶降解等）均有可能使酶丧失生物活力。所以，游离酶的应用存在以下缺点。

（1）稳定性差 除了某些耐高温的酶（耐高温淀粉酶、Taq酶等）和耐酸性的酶（胃蛋白酶等）以外，大多数酶在高温、强酸、强碱和重金属离子等外界因素影响下，容易变性失活。

（2）一次性使用 酶一般都是在溶液中参与反应，酶与底物和产物混在一起，反应结束后难以回收利用，不仅使生产成本提高，而且难以连续化生产。

（3）分离纯化困难 自然状态下的酶常常混有杂蛋白及有色物质，给酶的分离纯化造成困难，并影响酶产品的最终质量，进而限制了酶促反应的广泛应用。(www.daowen.com)

这些问题限制了酶制剂产品的开发和使用。固定化酶（immobilized enzyme）技术就是在种背景下产生的。固定化酶是借助物理或化学方法将酶固定于水不溶性或者水溶性载体中，使得酶被局限在某一特定区域但保留酶的催化活力，仍能够进行底物和效应物（激活剂或抑制剂）分子交换并发挥其催化效能的一种酶制剂形式。酶的固定化技术可以将酶做成各种形状装在反应器中，便于取出和连续、反复使用以及自动化操作；酶的稳定性提高，使用寿命延长；极易将固定化酶与底物、产物分开，提纯工艺简化，提高产物的回收率与质量；酶的使用效率提高，从而成为近年来酶工程技术中最为活跃的研究领域之一。

传统的固定化酶技术主要有吸附法（adsorption）、共价结合法（covalent binding）、包埋法（entrapment）和交联法（cross-linking）等，如图8-1所示。

图8-1 酶固定化的方法（E表示酶）