磁性微球生物医学进展

《磁性微球生物医学进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、磁性微球的生物医学进展1、磁性微球的制备　　磁性微球的制备方法较多，不同类型的磁性微球制备方法不同。大致可分为物理法和化学法。物理法有喷雾干燥、热处理法和冷冻凝聚法。化学法有乳液聚合法、悬浮聚合法、分散聚合法、自组装法和生物合成法等。　　1.1喷雾干燥法　　喷雾干燥法是将磁流体分散在基体材料的溶液中，利用喷雾干燥制得磁性微球。王强斌等〔7〕将纳米磁流体分散在聚丙烯腈的N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶液中，混合均匀后进行喷雾，得到外形规整、粒径分布较窄、磁含量约15%的聚丙烯腈磁性微球，得到的磁性微球可作为固定化酶的载体。　　1.2热处理法　　热处理法是将蛋白质分散

2、在磁流体中，在超声激烈搅拌下加热，使蛋白质稳定，可得到蛋白质包覆的磁性微球。Jchatterjee等〔8〕采用此法得到了分散性良好的人血清白蛋白(HSA)磁性微球。将HSA加入到磁流体中，然后将混合液倒入棉子油中，先在低温(4℃)下高速超声搅拌，然后加热到130℃，同时保持高速的搅拌，持续一定时间，然后冷却洗涤。得到的磁性微球分散良好，稳定性较化学交联蛋白质得到的磁性微球更好。　　1.3冷冻凝聚法　　冷冻凝聚法是将磁流体分散在基体材料中，再加入液体石蜡，搅拌。低温冷却后加入有机溶剂搅拌、过滤、洗涤可得到包覆Fe3O4的磁性微球。张胜〔9〕等利用冷冻法制备了包裹超微

3、Fe3O4和平阳霉素的明胶磁性微球。此微球具有较好的靶向性和缓释性。　　1.4乳液聚合法　　乳液聚合法是将磁流体分散在高分子单体中，加入乳化剂，高速搅拌剪切乳化。同时高分子单体在乳液滴中发生聚合反应，形成了磁性颗粒均匀分散的磁性高分子微球。谢钢〔10〕采用乳液聚合法制备了PS(聚苯乙烯)/Fe3O4复合微球，并研究了不同的分散稳定剂对所制备的复合磁性微球的影响。悬浮聚合和乳液聚合类似，将磁流体加入到高分子单体中，不加乳化剂的情况下，借助高速搅拌的作用将单体分散成小液滴，单体在小液滴中反应，得到磁性高分子微球。王胜林〔11〕等采用悬浮聚合法制备了聚苯乙烯磁性微球。将

4、Fe3O4磁性粒子用一种复合分散剂进行表面处理后分散到苯乙烯中，从而形成苯乙烯磁流体，在磁流体中加入引发剂单体二乙烯基苯(DVB)，然后将磁流体分散在水中，经过高速剪切乳化，形成稳定的微悬浮液，在稳定的温度下发生聚合反应。最后过滤分离，得到包覆良好的磁性微球。乳液聚合与悬浮聚合法得到的磁性微球的粒径不同，采用乳液聚合法可得到纳米级的磁性微球，而悬浮聚合法得到的磁微球一般为微米级。乳液聚合法制备磁性微球过程中需加入乳化剂，因此，需要进行洗涤、热处理等一些后续的处理。采用不同的聚合方法，可制备不同粒径的磁性微球。邱广亮〔12〕等采用分散聚合法制备了Fe3O4/P(St

5、-CBA)复合磁性微球。采用分散聚合法，在磁流体存在下，以乙醇-水为分散介质，以聚乙二醇为分散剂和稳定剂，进行苯乙烯(St)-马来酸酐(CBA)-二乙烯基苯的三元共聚，合成出了粒径比较均匀、磁响应性较强的高分子磁性微球。　　1.5自组装法　　ZhuYihua〔13〕通过在微球上连续的组装Fe3O4纳米颗粒和高分子电解质，得到了具有粒径和组成可裁剪的磁性SiO2微球。层沉积的条件是当Fe3O4和高分子电解质所带的电荷相反时，利用静电吸引形成了多层组装。由此形成了在SiO2微球上Fe3O4和高分子电解质交替组装的结构。微球表面层数可通过层层吸附的方法控制，从而控制微球

6、的大小。得到的微球表面包覆着均匀纳米颗粒。这种尺寸大小可控的磁性微球具有广阔的应用。　　1.6生物合成法　　生物合成法是指自然界中的一种向磁微生物，这些生物在沿着地球磁力线移动时，在体内合成生物膜包覆的磁性超微粒子。　　2、磁性微球的应用　　磁性高分子微球具有高分子微球的特性，可通过共聚、表面改性赋予其表面多种反应性功能基团，如—COOH，—NH2，—OH，—COH等，与生物活性物质的交联吸附能力大。同时，又因微球内部含有磁性粒子，具有超顺磁性，可在外加磁场的作用下快速运动。因而，在生物医学、细胞学和生物工程等领域有着广泛的应用前景。　　2.1固定化酶　　固定化酶

7、是指利用物理吸附或化学结合法将自由酶固定到载体上以提高酶的操作稳定性和反复回收利用酶的技术〔14〕。磁性微球用于固定化酶利于固定化酶从反应体系中分离和回收，操作简便。同时利用外部的磁场可控制固定化的运动方式和方向，可替代传统的机械搅拌，提高酶的催化效率。任广智〔14〕等制备了用于固定化酶的磁性壳聚糖微球。首先用化学共沉淀法制备了磁流体，随后在磁流体存在下进行壳聚糖和戊二醛的共聚反应。该微球具有良好的磁响应性，在外加磁场下可被快速的从溶液中分离出来。磁性纤维素微球和磁性聚2-羟乙烷甲基丙烯酸酯-乙烯基二甲基丙烯酸酯(HEMA-EDMA)微球上固定脱氧核糖核酸酶，此固

8、定化酶可用