DhaA可以通过水解脱卤机制催化芥子气的碳-氯键断裂，生成硫二甘醇和氯离子。该催化反应不会生成有毒的产物和中间产物，且催化效率较高，这使得芥子气的无毒害降解成为可能。然而，DhaA的稳定性较差，这限制了它作为生物酶洗消剂的应用。为了解决这个问题，本论文设计了两种方案以改善DhaA的环境稳定性。第一种方案是用阿拉伯半乳聚糖（Arabinogalactan, AG）对DhaA进行化学修饰。AG的结构特点是高度支链化且羟基含量丰富，因此具有一定保护蛋白质的潜力。DhaA的修饰产物AG-DhaA的表观分子量为150 kDa，其中AG和DhaA的摩尔比为4.5±1.1，其水化体积是DhaA的70倍左右。而且AG-DhaA仍保留有91.1%的酶活性，酶促动力学参数也在很大程度上得到保留。其圆二色光谱分析显示DhaA的α-螺旋和β-折叠含量为44.1％和14.3％，AG-DhaA的α-螺旋含量和β-折叠含量为33.9％和18.3％。因此，AG修饰并未明显改变蛋白本身的结构，仅有部分α-螺旋转化为β-折叠。与游离的DhaA相比，AG-DhaA的环境稳定性显著提高。在50℃下处理4h后，其剩余相对活性由13.6％提高到了33.4％，半衰期由1.17h延长到了2.01h；在pH 3.0中处理1h后的剩余相对活性由10.6％提高到了35.2％；在37℃下储存144h后，其剩余相对活性由4.4％提高到了25.6％，半衰期由27.61h延长到了56.35h；在高盐溶液中处理16h后，其剩余相对活性由39.3％提高到了80.8％，半衰期由12.12h延长到了47.48h。AG修饰为DhaA提供了稳定的保护性水化层。水化层的存在和大分子本身的屏蔽作用，能够在一定程度上避免催化核心区域被溶剂攻击，而且稳定的水化层也可以减缓低pH条件下的质子化过程和盐离子的侵蚀，从而提高DhaA的pH稳定性和高盐稳定性。此外，AG形成的水化层可以部分抵抗高温的影响，维持DhaA的天然构象，抑制其聚集。为了进一步提高DhaA的环境稳定性，在多糖修饰DhaA的基础上，本论文还开发了第二种方法。AG-DhaA在最适pH下带有负电荷，可以与带有正电荷的大分子在水相中自组装形成纳米颗粒。本论文选择了两种带有正电荷的大分子：壳聚糖（Chitosan，CTS）和聚乙烯亚胺（Polyethyleneimine，PEI），使其在水相中和分别和带负电荷的AG-DhaA通过静电相互作用，自组装形成纳米颗粒。其中，PEI-AG-DhaA的粒径为82.97±24.77nm，而CTS-AG-DhaA的粒径为151.36±69.22nm。与AG-DhaA相比，PEI-AG-DhaA和CTS-AG-DhaA颗粒的酶动力学参数和酶活性仅有轻微的损失。PEI-AG-DhaA和CTS-AG-DhaA的环境稳定性进一步提升。PEI-AG-DhaA和CTS-AG-DhaA在50℃下处理10h后，其剩余相对活性分别由12.9％提高到52.5%和34.7％，半衰期由3.28h延长到8.55h和5.66h；在pH 3.0条件下处理1h后，其剩余相对活性由22.8％提高到了35.0％和33.4％；在pH 4.0条件下处理1h后，其剩余相对活性由36.6％提高到了56.8％和86.2％；在37℃下储存6d后，其剩余相对活性提高到了51.5％和41.5%，半衰期由2.51d延长到了7.39d和5.38d。其中，PEI-AG-DhaA的热稳定性和储存稳定性高于CTS-AG-DhaA；而CTS-AG-DhaA的pH稳定性高于PEI-AG-DhaA。