Reactive Red 120染料亲和磁性复合颗粒菠萝蛋白酶吸附机理温敏性磁性复合颗粒硕士论文.doc

功能型磁性复合颗粒的制备及其在蛋白质分离中的应用生物化工， 2011， 硕士【摘要】 随着蛋白质技术研究的日益深入,开发高效、快速地分离技术已成为生物工程技术领域的一个重要研究课题,传统的过滤、离心、萃取、透析等分离方法对生物分子缺乏选择性,而电泳和层析技术需要很多繁杂的样品预处理过程,最终导致蛋白质分离损耗增加和回收率的降低。磁性纳米颗粒的出现有效地解决了上述问题,由于其具有尺寸小、比表面积大、表面活性高以及对外加磁场的快速响应性等优良特性,在生物大分子的分离纯化领域显示出巨大的应用潜力。磁性纳米颗粒经过适当的表面修饰,可以高度选择性地结合目标蛋白,在解决蛋白质的快速分离以及高特异性的选择性分离方面具有明显的优势。本论文在前人的基础上,制备了两种新型的功能型磁性复合颗粒,分别是染料亲和磁性复合颗粒和温敏性磁性复合颗粒,然后将这两种功能复合材料作为吸附剂,并系统地探讨了二者对于蛋白质的吸附性能,主要内容包括：1.采用化学共沉淀法制备了具有超顺磁性的-Fe2O3纳米颗粒。用含有多种官能基团的生物相容性材料壳聚糖对其进行包裹,通过亲核反应将活性染料Reactive Red 120键和到壳聚糖包裹的磁性纳米颗粒上,成功地制备出一种新型的染料亲和磁性复合颗粒。通过SEM、FT.更多还原【Abstract】 With the intensive study of protein technology, the development of efficient and rapid separation technology has become an important issue in the field of bio-engineering technology. Filtration, centrifugation, extraction, dialysis as conventional protein separation methods lack of selectivity of biomolecules, while electrophoresis and column chromatography require a lot of complicated pretreatment, ultimately, lead to the decrease of recovery. The development of magnetic nanoparticles provides .更多还原 【关键词】 Reactive Red 120； 染料亲和磁性复合颗粒； 菠萝蛋白酶； 吸附机理； 温敏性磁性复合颗粒； 【Key words】 Reactive Red 120； dye affinity magnetic composite particles； bromelain； adsorption mechanism； thermosensitive magnetic composite particles； 摘要 5-7 ABSTRACT 7-9 第一章 绪论 12-30 1.1 磁性复合颗粒组成 12-14 1.1.1 磁性材料的组成 12 1.1.2 骨架材料的组成 12-13 1.1.3 磁性复合颗粒的结构 13-14 1.2 磁性复合颗粒的制备 14-20 1.2.1 磁性纳米颗粒的制备 15 1.2.2 磁性纳米颗粒的功能化修饰 15-20 1.3 磁性复合颗粒在生物医疗中应用 20-28 1.3.1 磁性靶向药物 20-22 1.3.2 磁共振成像 22-23 1.3.3 磁介导热疗 23-24 1.3.4 固定化酶 24-25 1.3.5 生物分离 25-28 1.4 本论文的研究意义及内容 28-30 第二章 Reactive Red 120修饰壳聚糖包裹的磁性纳米颗粒的制备与表征 30-39 2.1 引言 30 2.2 实验部分 30-33 2.2.1 原料与试剂 30-31 2.2.2 主要仪器 31 2.2.3 磁性纳米颗粒的制备 31-32 2.2.4 壳聚糖包裹磁性纳米颗粒的制备 32 2.2.5 染料亲和磁性复合颗粒的制备 32-33 2.2.6 性能表征 33 2.3 结果与讨论 33-38 2.3.1 Red 120-CS-MNPs的扫描电镜(SEM)分析 33-34 2.3.2 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 34-35 2.3.3 X-晶体衍射仪(XRD)分析 35-36 2.3.4 热重力分析(TGA) 36-37 2.3.5 振动样品磁强计(VSM)分析 37-38 2.3.6 元素分析仪分析 38 2.3.7 Red 120-CS-MNPs的磁稳定性研究 38 2.4 本章小结 38-39 第三章 染料亲和磁性复合颗粒(Red 120-CS-MNPs)对菠萝蛋白酶的吸附性能研究 39-60 3.1 引言 39-40 3.2 实验部分 40-44 3.2.1 原料与试剂 40-41 3.2.2 主要仪器 41 3.2.3 Red 120-CS-MNPs吸附剂的制备 41 3.2.4 吸附实验 41-42 3.2.5 影响菠萝蛋白酶吸附的因素 42-43 3.2.6 Red 120-CS-MNPs吸附剂吸附性能研究 43 3.2.7 Red 120-CS-MNPs吸附剂吸附机理研究 43-44 3.3 结果与讨论 44-58 3.3.1 影响菠萝蛋白酶吸附的因素分析 44-48 3.3.2 Red 120-CS-MNPs吸附剂吸附性能研究 48-55 3.3.3 Red 120-CS-MNPs吸附剂吸附机理研究 55-58 3.4 本章小结 58-60 第四章 温敏性磁性复合颗粒的制备与表征 60-70 4.1 引言 60-61 4.2 实验部分 61-64 4.2.1 原料与试剂 61 4.2.2 主要仪器 61-62 4.2.3 磁性纳米颗粒的制备 62 4.2.4 二氧化硅包裹的磁性纳米颗粒的制备 62 4.2.5 交联硅烷偶联剂的二氧化硅修饰的磁性纳米颗粒的制备 62 4.2.6 温敏性磁性复合颗粒的制备 62-63 4.2.7 性能表征 63-64 4.3 结果与讨论 64-69 4.3.1 扫描电镜(SEM)分析 64-65 4.3.2 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 65-66 4.3.3 X-晶体衍射仪(XRD)分析 66-67 4.3.4 振动样品磁强计(VSM)分析 67-68 4.3.5 热重力分析(TGA) 68 4.3.6 差示扫描量热仪(DSC)分析 68-69 4.4 本章小结 69-70 第五章 温敏性磁性复合颗粒对牛血清白蛋白的吸附性能研究 70-84 5.1 引言 70 5.2 实验部分 70-74 5.2.1 原料与试剂 70-71 5.2.2 主要仪器 71 5.2.3 温敏性磁性复合颗粒的制备 71 5.2.4 BSA的静态吸附性能研究 71-72 5.2.5 温度对BSA吸附解吸附性能的影响 72-73