改性磁性微球?qū)Φ鞍踪|(zhì)純化和細(xì)菌分離的研究.pdf

1、納米材料由于具有特殊的理化性能,在醫(yī)藥和生化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,即利用表面修飾的微球?qū)Φ鞍踪|(zhì)和核酸進(jìn)行分離純化、細(xì)胞分離、細(xì)菌分離檢測、靶向給藥等。為了更好的實現(xiàn)復(fù)合微球在實際生活中的應(yīng)用,納米微球必須有良好的生物相容性、含有豐富的官能團(tuán)、很好的磁響應(yīng)性,易于磁分離等特點。本文以磁珠Fe3O4為磁核,制備了多種功能化的修飾納米微球,并用于蛋白質(zhì)的純化和細(xì)菌分離。具體工作如下:
　　1.以沉淀法制備正癸酸改性磁性納米微球(MNP-C

2、PAD),并用透射電子顯微鏡、X射線衍射、紅外光譜對改性前后磁性微球進(jìn)行表征。將修飾微球用于溶菌酶的吸附,考察溶液的 pH、溶菌酶的初始濃度、吸附時間、反應(yīng)溫度、離子強(qiáng)度等因素對吸附行為的影響。結(jié)果表明:正癸酸修飾微球基本呈球形,粒徑在10nm左右.在pH為10.7時,實驗最大吸附容量35.0mg·g-1,微球重復(fù)3次后仍保持較好的吸附性能。吸附過程符合Langmuir模型,表明溶菌酶是以單分子層吸附為主。用1.0mol·L-1NaCl

3、對吸附溶菌酶的微球進(jìn)行洗脫,兩次洗脫后,洗脫率可以達(dá)到80％。并將正癸酸改性微球用從雞蛋清中提取溶菌酶,純化倍數(shù)為30.9,酶活力收得率為73.5%。
　　2.制備2,2'-硫代二乙酸改性磁性納米微球(MNP-TDGA),并用透射電子顯微鏡、X射線衍射、紅外光譜對改性前后微球進(jìn)行表征。將修飾微球用于溶菌酶和卵清蛋白的吸附,考察溶液的 pH,蛋白質(zhì)的初始濃度、吸附時間、離子強(qiáng)度、吸附劑用量等因素對吸附的影響。結(jié)果表明:復(fù)合微球的粒徑

4、在12nm左右,磁響應(yīng)性好,穩(wěn)定性好且易于分散。2,2'-硫代二乙酸修飾微球吸附溶菌酶的最佳 pH為10.7,實驗最大吸附容量為120.0mg﹒g-1,用1.0mol·L-1的NaCl洗脫,洗脫率可以達(dá)到74.6%;吸附卵清蛋白的最佳pH為4.5,實驗最大吸附容量為95.5mg﹒g-1,用pH=11.0的Tirs-NaOH溶液進(jìn)行洗脫,洗脫率為52.3%。修飾微球能從雞蛋清中分離出溶菌酶和卵清蛋白,溶菌酶的純化倍數(shù)為29.3,酶活力收得

5、率為54.1%。
　　3.通過共沉淀法制備了Fe3O4,以γ-氨丙基-3-乙氧基硅烷包覆自制的磁核Fe3O4,并將對革蘭氏陽性菌有抑制作用的替考拉寧偶聯(lián)在微球表面,制備出替考拉寧修飾納米微球(MNP-APTES-Tei),用透射電子顯微鏡、X射線衍射、紅外光譜對改性前后微球進(jìn)行表征。將替考拉寧修飾微球用于金黃色葡萄球菌和大腸桿菌及混合菌的吸附分離。探討了溶液的 pH、吸附時間、菌初始濃度、溫度、離子強(qiáng)度、吸附劑用量等條件對細(xì)菌吸附

6、的影響。結(jié)果表明,替考拉寧微球?qū)瘘S色葡萄球菌有很好的選擇性,最大吸附容量可達(dá)到1.20×1011 cfu·g-1,而對大腸桿菌基本不吸附。
　　4.用正硅酸乙酯和γ-氨丙基-3-乙氧基硅烷對Fe3O4進(jìn)行雙層包覆,再接枝上丁二酸酐,最后偶聯(lián)上堿性品紅,制備出堿性品紅修飾復(fù)合微球(MNP-TEOS-APTES-SA-BF)。用透射電子顯微鏡、X射線衍射、紅外光譜對改性前后微球進(jìn)行表征。將堿性品紅修飾復(fù)合微球用于分枝桿菌和大腸桿菌及