学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

中空磁性Fe3O4/SiO2@CMCS复合微球的制备及药物缓释和固定化酶应用研究

作　者: 那丽丽
导　师: 雷忠利
学　校: 陕西师范大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 聚合物微球 磁性中空Fe3O4/SiO2 羧甲基壳聚糖 药物缓释 固定化果胶酶
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 78次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


磁性聚合物微球是聚合物与磁性纳米粒子结合形成具有磁性能和特殊结构的复合微球。磁性高分子复合材料除了具有磁性材料的特殊性质(如超顺磁性)外,还具有了聚合物的性质,而中空或多孔的结构使其具有较大的比表面积、较小的密度、较大的内部空间、表面渗透性好等特点。所以,此类材料在生物催化、药物缓释等方面有很好的应用前景。基于此,本文将核壳结构的磁性纳米粒子进一步改性,通过包覆羧甲基壳聚糖(CMCS)来增加磁性粒子生物相容性、水中分散性等。本论文主要以合成磁性中空纳米复合材料为主,同时对磁性中空纳米粒子进行改性使其具有多功能性；研究了该材料在药物缓释和固定化酶方面的应用。本论文的主要内容如下：1.本论文通过模板法制备了中空Fe3O4/SiO2微球。具体实验步骤为：首先通过分散聚合的方法制备了模板聚苯乙烯微球(PS),通过改变转速和乳化剂用量等因素来调整PS的尺寸,从而得到所需尺寸的模板。然后采用界面沉积法制备PS/Fe3O4复合粒子使Fe304均匀吸附在PS微球表面,再通过溶胶-凝胶法利用正硅酸乙酯水解得到了PS/Fe3O4/SiO2微球。最后通过高温煅烧使模板PS微球分解,而得到中空Fe3O4/SiO2微球。通过透射电镜、样品振荡磁强计、X射线衍射仪等仪器对中空Fe3O4/SiO2微球分别进行了形貌和性能的表征。结果显示,所制备的中空磁性粒子尺寸在400nm左右,尺寸均匀,具有良好磁相应性。2.用硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对中空Fe3O4/SiO2(HMS)微球进行表面改性,使HMS微球表面羟基被硅烷偶联剂的氨基所取代；在缩合剂和活化剂的作用下活化CMCS表面的羧基。利用氨基化的HMS微球上的氨基与CMCS表面上的羧基反应,制备了中空Fe3O4/SiO2@CMCS (HMS-CMCS)磁性复合微球,通过透射电镜、红外光谱仪、样品振荡磁强计等对其进行了表征,结果表明：该微球的粒径为400nm左右,经过冷冻干燥后有孔道结构,孔径大约为1-5nm,水溶液中分散性较好,磁响应性能较好。3.分别以HMS微球和HMS-CMCS磁性复合微球为载体,顺铂(CDDP)为模拟药物进行了药物释放研究,研究了该体系在pH=7.4的缓冲溶液中的缓释行为。结果表明：载体对CDDP的最大负载量分别为345μg/mg和206.5μg/mg,在连续释放的100h内,HMS-CMCS/CDDP体系释放量可达90%,而HMS/CDDP药物释放量仅为70%。总之,HMS-CMCS磁性复合微球缓释性能优异,具有明显的缓释效果,且环境稳定性强,有望用于靶向给药系统。4.以HMS-CMCS磁性复合微球为载体固定化果胶酶。研究发现,当固定化果胶酶的载酶量高达231.5mg/g时,载体本身能保持较好的稳定性。特别是固定化果胶酶有很好的pH和温度稳定性,能够在较宽的pH和温度范围内保持较高的酶催化活性。并且在4℃条件下放置40d后固定化酶的活性仍保持初始活性的40%左右,而游离酶的活性只有10%左右。

全文目录


摘要  3-5
Abstract  5-10
第1章 引言  10-20
  1.1 中空结构粒子概述  10-13
    1.1.1 模板法  11
    1.1.2 喷雾干燥法  11-12
    1.1.3 超声波法  12
    1.1.4 界面法  12-13
  1.2 磁性高分子微球概述  13
  1.3 羧甲基壳聚糖的结构特点及性质  13-14
  1.4 磁性高分子复合微球的制备方法  14-16
    1.4.1 共混包埋法  14-15
    1.4.2 界面沉积法  15-16
    1.4.3 原位聚合生成法  16
  1.5 磁性高分子复合微球的应用  16-18
    1.5.1 靶向给药  16-17
    1.5.2 细胞分离  17
    1.5.3 固定化酶  17-18
  1.6 选题的目的和意义  18-20
第2章 HMS-CMCS纳米微球的制备与表征  20-30
  2.1 引言  20-21
  2.2 实验部分  21-23
    2.2.1 试剂与仪器  21
    2.2.2 HMS-CMCS复合微球的制备  21-23
  2.3 结果与讨论  23-28
    2.3.1 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析  23-25
    2.3.2 形貌分析  25-27
    2.3.3 全自动X射线衍射(XRD)分析  27-28
    2.3.4 磁性能分析  28
  2.4 本章小结  28-30
第3章 HMS-CMCS复合微球对抗癌药物顺铂缓释性能的研究  30-40
  3.1 引言  30-31
  3.2 实验部分  31-36
    3.2.1 试剂及仪器  31-32
    3.2.2 载体的制备  32-33
    3.2.3 体外细胞毒性测试  33-34
    3.2.4 PBS溶液的配制  34
    3.2.5 HMS和HMS-CMCS微球对顺铂释放行为  34-35
    3.2.6 顺铂浓度的紫外光度法测定  35-36
  3.3 结果与讨论  36-39
    3.3.1 HMS-CMCS和HMS微球细胞毒性分析  36-37
    3.3.2 顺铂的标准曲线  37-38
    3.3.3 药物缓释行为研究  38-39
    3.3.4 磁性能稳定性分析  39
  3.4 本章小结  39-40
第4章 HMS-CMCS复合微球固定化果胶酶性能的研究  40-52
  4.1 引言  40-41
  4.2 实验部分  41-43
    4.2.1 试剂与仪器  41
    4.2.2 固定化果胶酶的制备  41-42
    4.2.3 酶活的测试方法及其活性测试  42-43
    4.2.4 戊二醛活化原理  43
    4.2.5 酶的固定化原理  43
  4.3 结果与讨论  43-51
    4.3.1 固定化条件对固定化酶的影响  43-46
    4.3.2 固定化酶性能研究  46-47
    4.3.3 温度对固定化酶活性的影响  47-48
    4.3.4 PH对固定化酶活性的影响  48-49
    4.3.5 固定化酶的储藏稳定性  49-50
    4.3.6 固定化酶的重复使用次数  50
    4.3.7 磁性能稳定性分析  50-51
    4.3.8 米氏常数(KM)的测定  51
  4.4 小结  51-52
总结  52-54
参考文献  54-64
致谢  64-66
攻读学位期间研究  66

相似论文

  1. 壳聚糖及其衍生物脱除牡蛎中麻痹性贝类毒素的研究,TS254.4
  2. 牡蛎中重金属镉、铅的富集及脱除方法的研究,X174
  3. 牛血清蛋白和鱼精蛋白从NOCC/海藻酸盐水凝胶中的释放：两种不同等电点的生物分子的对照试验,R943
  4. 分子印迹聚合物微球的制备及特性评价,O631.3
  5. 用于药物成分分离的分子印迹聚合物微球的制备、性能及其检测应用研究,O631.3
  6. 分子印迹聚合物微球的制备及其在固相萃取中的应用,O631.3
  7. 羧甲基壳聚糖的制备及其磺化研究,O636.1
  8. 多孔纳米羟基磷灰石作为骨相关药物控释载体的研究,R943
  9. 羧甲基壳聚糖促进创伤愈合机理的研究,R644
  10. 含有双烃链表面活性剂阴阳离子聚集行为及在药物缓释中的应用,R943
  11. 6-O-羧甲基壳聚糖对人增生性瘢痕成纤维细胞TGF-β1以及CTGF表达的影响,R622
  12. 羧甲基壳聚糖修饰的盐酸阿霉素脂质体的制备及性能研究,R944
  13. 超临界流体技术制备PLLA-PEG载5-FU纳米微粒的研究,TB383.1
  14. 功能性单分散聚合物微球及其磁性复合微球的制备,O631.3
  15. 喹喏酮类分子印迹聚合物微球的制备及选择吸附性能研究,O631.3
  16. 羧甲基壳聚糖钙体外细胞毒性实验研究,R318.08
  17. 分子印迹聚合物的制备及性能研究,O631.3
  18. 超临界流体对聚合物微球的影响及无机中空微球的制备,O631.3
  19. 磁性聚合物微球制备研究,O631
  20. 自稳定沉淀聚合制备单分散苯乙烯/马来酸酐共聚物微球增长方式的研究,TQ316.3
  21. 自稳定沉淀聚合制备α-甲基苯乙烯—马来酸酐共聚物微球及其再引发性能的研究,TQ316.334

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
© 2012 www.xueweilunwen.com