電紡納米纖維在生物分析中的應(yīng)用.pdf

1、靜電紡絲是一種借助高壓靜電作用對(duì)聚合物溶液或熔體進(jìn)行紡絲的方法。利用該方法可以制備直徑范圍從數(shù)十納米至數(shù)微米的纖維。靜電紡絲具有制備方法簡(jiǎn)單、材料可選擇范圍廣、形貌可控、比表面積高等優(yōu)點(diǎn),在能源存貯、衛(wèi)生保健、生物技術(shù)以及防護(hù)安全等許多領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用。 固相萃取(solid phase extraction,SPE)是一種微量樣品預(yù)處理技術(shù),主要用于樣品的分離、純化和濃縮。與傳統(tǒng)的液一液萃取相比固相萃取具有環(huán)境污染小、操

2、作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。目前固相萃取技術(shù)已在許多領(lǐng)域里逐漸取代液-液萃取并被廣泛用于環(huán)境化學(xué)、食品、醫(yī)藥衛(wèi)生、臨床化學(xué)、生物化學(xué)等領(lǐng)域中復(fù)雜目標(biāo)物樣品微量或痕量的分離、富集和分析。然而,現(xiàn)有的固相萃取材料多為填充碳微米級(jí)粒子的C18柱。這種材料不僅價(jià)格昂貴,而且操作復(fù)雜,檢測(cè)靈敏度和選擇度不高,影響了固相萃取的廣泛使用。 氫化可的松(HCor)是人體內(nèi)重要激素之一,人體內(nèi)氫化可的松水平不僅與一些疾病相關(guān)聯(lián)影響人的生理狀態(tài),而且影響人的情緒

3、、學(xué)習(xí),記憶,認(rèn)知水平等。因此測(cè)定體內(nèi)氫化可的松水平已成為研究評(píng)價(jià)人的生理與行為的一個(gè)重要指標(biāo)。通常血液中只有小部分氫化可的松未與血清蛋白和白蛋白結(jié)合,而只有游離氫化可的松是有活性的,故測(cè)定血清氫化可的松含量有很多局限和不足。然而直接測(cè)定血清游離氫化可的松的技術(shù)操作復(fù)雜、樣品用量大、影響因素多、結(jié)果偏差很大。但尿液氫化可的松檢測(cè)需收集24小時(shí)尿液,無(wú)法反映血液內(nèi)的即時(shí)變化。因此,許多學(xué)者提出采用唾液作為體內(nèi)氫化可的松測(cè)定的體液標(biāo)本,其主

4、要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)創(chuàng)采樣,簡(jiǎn)便易行,便于監(jiān)測(cè)腎上腺活動(dòng)的節(jié)律變化,既適用住院患者又適用于門診患者,尤其適用于兒童。缺點(diǎn)是唾液中氫化可的松含量很低,占血漿平均百分率的5％左右,所以對(duì)測(cè)定方法的靈敏度要求很高。檢測(cè)時(shí)需要對(duì)樣本進(jìn)行預(yù)富集,以提高檢測(cè)靈敏度。 本論文發(fā)展了基于電紡納米纖維的固相萃取技術(shù),并對(duì)唾液和頭發(fā)中的氫化可的松進(jìn)行了富集檢測(cè)。主要研究?jī)?nèi)容有： 1)對(duì)電紡制備功能納米纖維的方法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。以聚苯乙烯(PS)和聚

5、甲基丙烯酸甲酯(PMMA)為模型聚合物,對(duì)電紡過程中影響纖維直徑,表面形貌、表面官能團(tuán)以及纖維排布方式的主要因素進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,通過改變?nèi)芤旱臐舛?環(huán)境濕度,纖維成分及收集方式可以對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行有效控制。 2)將電紡纖維應(yīng)用于固相萃取。通過對(duì)體外模擬唾液樣本中激素類生物分子的檢測(cè),研究了電紡纖維直徑,有序度,表面形貌、表面官能團(tuán)以及纖維有序度對(duì)萃取效率和檢測(cè)靈敏度的影響。結(jié)果表明,減小纖維直徑,增加纖維表面粗糙度以及控制表