陽離子性四氧化三鐵磁性顆粒的制備.pdf

1、四氧化三鐵納米微粒由于其獨特的物理化學性能,良好的生物相容性、較低的細胞毒性、清晰的體內(nèi)代謝途徑,良好的化學穩(wěn)定性等,在生物醫(yī)學領域的應用越來越受到世人的矚目。特別在基因工程研究中作為基因載體,更因為其可以避免免疫原性等特點,在現(xiàn)有的基因載體材料中具有巨大的潛在優(yōu)勢。本論文即是設計制備以四氧化三鐵磁性顆粒為核,以不同的陽離子聚合物為表層修飾物的陽離子性磁性顆粒,該顆粒在將來有望用作核酸物質(zhì)的載體。
　　論文中以目前的明星陽離子基因

2、載體,高支化聚乙烯亞胺(PEI)為原料,以邁克加成法分別合成了具有不同數(shù)量PEG側鏈的陽離子聚合物(mPEG)n-g-PEI,其中n分別為1,2,和3,還通過開環(huán)聚合-交聯(lián)法合成了具有聚己內(nèi)酯疏水鏈段的三元陽離子兩親性共聚物PCL-PEG-PEI,并用核磁共振氫譜(1H-NMR)對所得聚合物進行了結構表征;文中分別以這三類陽離子聚合物,PEI,(mPEG)n-g-PEI及PCL-PEG-PEI,分別同時作為沉淀劑和穩(wěn)定劑,用共沉淀的方法

3、制備了陽離子性四氧化三鐵微粒,探索了各制備因素,如,陽離子聚合物的加入量、二價鐵離子與三價鐵離子的比例、鐵鹽濃度、攪拌速率、反應溫度等對所制備得到的陽離子性磁性微粒性狀的影響,優(yōu)化了各聚合物作為沉淀劑時的制備條件,并用 X射線衍射(XRD)、激光粒度儀(DLS)、δ電位儀,傅里葉紅外光譜(FTIR),掃描電鏡(SEM)、熱重分析(TGA)、振動樣品磁強計(VSM)等檢測手段對所制得的四氧化三鐵微粒性狀進行表征。
　　實驗結果表明,

4、Fe2+/Fe3+比值,陽離子聚合物用量等因素對所得微粒的粒徑和晶體結構有非常明顯的影響,不同的陽離子聚合物作為沉淀劑有自己適合的用量。最佳條件下所得的 PEI@Fe3O4微粒,晶粒尺寸為13.5nm,在水溶液中的粒徑為160.13±1.53nm,δ電位為45.5±1.33mV,飽和磁強度是82.1emu/g,矯頑力是155Oe,剩磁為30emu/g;(mPEG)n-g-PEI@Fe3O4微粒中,n=1時其性狀最佳,其晶粒尺寸為12.8

5、nm,在水溶液中的粒徑為138.14±2.96nm,δ電位為42.4±1.36mV,磁飽和強度81emu/g,矯頑力是155Oe,剩磁為25emu/g;PCL-PEG-PEI@Fe3O4微粒的晶粒尺寸為12.5nm,在水溶液中的粒徑為125.54±2.18nm,δ電位為35±1.35mV,磁飽和強度是79emu/g,矯頑力是160Oe,剩磁為25emu/g。
　　以這三種陽離子聚合物直接作為沉淀劑和穩(wěn)定劑,能制備出在水溶液中穩(wěn)定分