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磁性微球的制备及其对BSA和酶的固定化研究

作　者: 张亚芳
导　师: 张东浩
学　校: 河北大学
专　业: 药物分析学
关键词: 磁粒子 磁性微球 牛血清白蛋白 脂肪酶 固定化率
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


磁性高分子微球是近年发展起来的一种新型功能高分子材料,它作为酶、细胞、药物的载体被广泛地应用到细胞学、生物工程和生物医学等领域。特别是磁性微球用于固定化酶技术,引起了研究者的极大关注。其中磁性高分子微球的结构及性能在很大程度上直接影响着固定化蛋白或酶的催化活性及操作稳定性。所以载体的制备和表面性质将成为固定化酶技术研究领域的重要内容。本文在化学共沉淀法合成超细粉末Fe3O4的基础上,采用分散聚合法以苯乙烯（St）、丙烯酰胺（AM）和丙烯酸（AA）为共聚单体,以过硫酸胺为引发剂（AIBN）,乙醇/水混合溶剂为分散介质,制备了微米级、单分散性较好的P（St/AM/AA）磁性高分子微球。对所制备的磁流体和磁性微球的外观形态、粒径和表面羧基含量进行了表征。红外光谱表明St、AM和AA在磁粒子表面发生了共聚合,扫描电镜的观察显示高分子微球的粒径为0.2μm-0.5μm。同时将不同单体比例制备的微球作为固定BSA的载体,考察了不同表面性能的磁性微球对BSA固定化率的影响。结果表明,微球表面的亲疏水性不同,对BSA的固定化率也不同。此外还研究了微球表面羧基含量,活化酯时间,固定化时间,温度和pH值对BSA固定化率的影响。在此基础上进一步研究磁性微球对Candida rugosa脂肪酶（CRL）的固定化效果。结果表明,在固定了脂肪酶之后,磁性纳米微球仍具有优异的磁分离能力。当固定化时间为1 h时,酶活达到2.1 U/mg,酶活回收率达到95 %。为深入研究磁性微球固定化酶提供了有力的数据。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章 绪论  9-19
  1.1 磁性高分子微球概述及特征  9-10
  1.2 磁性微球的制备  10-14
    1.2.1 磁流体的制备  10-11
    1.2.2 磁性复合微球制备方法的新进展  11-14
  1.3 磁性高分子微球在生物技术和医学工程中的应用  14-17
    1.3.1 细胞分离  14-15
    1.3.2 靶向药物  15
    1.3.3 蛋白质、核酸的分离与提纯  15-16
    1.3.4 固定化酶  16-17
    1.3.5 免疫分析  17
  1.4 课题的研究意义、目的及内容  17-19
第2章 磁性复合微球的合成与表征  19-26
  2.1 实验部分  19-20
    2.1.1 实验试剂及仪器  19-20
    2.1.2 实验原理及步骤  20
  2.2 结果与讨论  20-25
    2.2.1 Fe_30_4纳米粒子制备条件的优化  20-22
    2.2.2 不同表面活性剂对Fe_30_4纳米粒子稳定性的影响  22
    2.2.3 磁性粒子和微球的红外光谱分析  22-23
    2.2.4 磁性粒子及微球的微观形貌及粒径  23-25
  2.3 本章小结  25-26
第3章 化学法固定BSA的研究及对固定脂肪酶的初步研究  26-35
  3.1 实验部分  26-29
    3.1.1 实验试剂及仪器  26-27
    3.1.2 实验原理及步骤  27-29
  3.2 结果与讨论  29-34
    3.2.1 活化酯时间和固定化时间对BSA固定化率的影响  29-31
    3.2.3 磁性高分子微球的亲疏水性对BSA固定化率的影响  31-33
    3.2.4 丙烯酸含量对BSA固定化率的影响  33-34
    3.2.5 Fe_30_4/Poly(St-AM-AA)磁性微球固定化脂肪酶的初步研究  34
  3.3 本章小结  34-35
第4章 物理吸附法固定BSA的研究  35-40
  4.1 实验部分  35-37
    4.1.1 实验试剂及仪器  35-36
    4.1.2 实验原理及步骤  36-37
  4.2 结果与讨论  37-39
    4.2.1 反应液pH值和BSA浓度对BSA吸附量的影响  37-38
    4.2.2 反应时间和温度对BSA吸附量的影响  38-39
    4.2.3 反应液的离子强度对BSA吸附量的影响  39
  4.3 本章小结  39-40
第5章 结论与展望  40-42
  5.1 主要结论  40-41
  5.2 后续研究工作的展望  41-42
参考文献  42-46
硕士期间发表及待发表的论文  46-47
致谢  47

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学 > 高聚物的化学性质
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