磁性高分子微球的制備及其應用研究.pdf

1、本文致力于磁性高分子微球的功能化研究,設計合成了具有環(huán)氧基團、氨基基團以及鏈酶親和素修飾的磁性高分子微球,并對這些功能化的磁性高分子微球在蛋白吸附、酶活性檢測方面的應用進行了探索。
　　 本論文的主要研究內容和結論概述如下:
　　 (1)環(huán)氧基磁性高分子微球的制備及性能表征
　　 在Fe3O4磁流體的存在下,以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)為聚合單體,使用分散聚合法制備了含有環(huán)氧基團的磁性高分子微

2、球P(St-GMA)/Fe3O4。使用紅外光譜(IR),掃描電子顯微鏡(SEM)表征了P(St-GMA)/Fe3O4的結構和顆粒形貌,利用磁學性質測量系統(tǒng)測定了其磁學性質。探討了單體、磁流體、引發(fā)劑以及穩(wěn)定劑用量對P(St-GMA)/Fe3O4粒徑和形貌的影響。結果表明,所制備的P(St-GMA)/Fe3O4外形規(guī)整,粒徑均勻且可控(1-5)μm,P(St-GMA)/Fe3O4具有超順磁性,其飽和磁化強度可達16.4 emu/g,環(huán)氧基

3、的含量可達1.23 mmol/g。隨著單體中GMA含量增加,P(St-GMA)/Fe3O4的分散性變差;隨著St、磁流體和引發(fā)劑含量增加,P(St-GMA)/Fe3O4粒徑變大；隨著穩(wěn)定劑用量的增加P(St-GMA)/Fe3O4的粒徑減小。
　　 (2)氨基磁性高分子微球用于牛血清白蛋白吸附的研究
　　 通過P(St-GMA)/Fe3O4中的環(huán)氧基團與己二胺發(fā)生開環(huán)反應獲得氨基化的磁性高分子微球P(St-GMA-NH2

4、)/Fe3O4,使用紅外光譜(IR),掃描電子顯微鏡(SEM)表征了P(St-GMA-NH2)/Fe3O4的結構和顆粒形貌,利用磁學性質測量系統(tǒng)測定了其磁學性質,并考察了不同pH條件下,P(St-GMA-NH2)/Fe3O4對BSA的吸附性能。結果表明,通過乙二胺改性,成功在P(St-GMA)/Fe3O4中引入氨基基團,氨基基團含量可達到0.8 mmol/g,且對磁性微球的形貌未產生破壞；P(St-GMA-NH2)/Fe3O4具有超順磁

5、性,其飽和磁化強度為13.4 emu/g；P(St—GMA-NH2)/Fe3O4在不同pH下對BSA的吸附性能符合Langmiur吸附模型,在BSA等電點(pH4.7)附近具有最大的吸附量74.5 mg/g,該pH下低電解質強度范圍內(0-0.5 mol/L)BSA的吸附量受外加電解質強度影響較小,在高電解質強度范圍內(0.5-1.5 mol/L)時,BSA的吸附量隨著電解質強度的增加而減小,吸附達飽和時間對BSA初始濃度大小依賴很小。

6、
　　 (3)鏈霉親和素磁性高分子微球用于MGMT活性快速檢測的研究
　　 使用戊二醛作為偶聯(lián)劑在氨基磁性高分子微球P(St-GMA—NH2)/Fe3O4的表面引入鏈霉親合素(SA),制備得到鏈霉親和素磁性高分子微球(P(St-GMA-SA)/Fe3O4)。結果表明當反應時間為12h,P(St-GMA-NH2)/Fe3O4用量為75 mg時,SA的引入量可達到2.7μg/mg。使用生物素化羊抗人抗體(BIgG)對P(S

7、t-GMA-SA)/Fe3O4的特異親和作用進行考察,結果表明,P(St-GMA-SA)/Fe3O4在溫和的條件下能快速和BIgG結合,最大結合量為7.4μg/mg,P(St-GMA-SA)/Fe3O4與BIgG形成的復合物對熱,酸,堿都表現出很好的穩(wěn)定性；將P(St-GMA-SA)/Fe3O4作為親和素-生物素酶聯(lián)免疫檢測(ELISA)的固相載體,考察了其對HeLa-S3和HeLa-MR兩種腫瘤細胞中的MGMT的活性檢測效果,結果表明