固定化酶（immobilized enzyme）是20世纪60年代发展起来的一种新技术，指在特定空间范围内发挥催化作用，并能够反复和连续使用的酶。这一技术将原本在水溶液中发挥作用的酶，通过物理或化学手段处理，使其转变为不溶于水但仍然具备活性的状态。固定化酶的发展历史始于1910年，至20世纪60年代开始正式研究，70年代在全球范围内普及。该技术在工业生产、化学分析和医药等领域展现出广阔的应用前景。

固定化酶的形式多种多样，包括颗粒、线条、薄膜和酶管等形状。其中颗粒和线条主要应用于工业发酵生产，而薄膜主要用于酶电极，酶管因其较强的机械强度适合工业生产。固定化酶的优势在于稳定性增强，易于分离和控制，可重复使用，有助于实现自动化生产和环保效益。然而，固定化也可能导致酶的部分失活，影响其反应动力学，且不适合所有类型的底物和反应。

固定化酶的制备方法可分为物理法和化学法两类。物理方法包括物理吸附法、包埋法等，其中物理吸附法操作简单，条件温和，不易引起酶变性或失活。化学法包括结合法、交联法，其中结合法常用的有离子结合法和共价结合法，后者可通过共价键将酶与载体相连。交联法则依赖于双功能团试剂使酶分子相互交联。包埋法则是将酶包裹在凝胶网格或半透性聚合物膜中。

固定化酶在多个领域有着广泛应用，包括工业生产、化学分析和医疗保健。它可以制成颗粒装成酶柱用于连续生产，或在反应器中进行批式搅拌反应。酶膜和酶管可用于分析化学，而微胶囊酶则可在临床治疗中使用。酶膜还可与其他元素组合构成生物传感器，用于测定有机化合物和有害物质的检测。

固定化酶具有较高的商业价值，体现在便利性、经济性和稳定性方面。固定化酶的操作更加便捷，产生的废料较少，且具有可再生性，这在工业化酶促反应中尤其重要。此外，固定化酶的温度和化学耐受性均高于游离酶，使其在极端环境下也能保持稳定。