功能微球的制备及其对蛋白质吸附性能的研究

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1、摘要论文题目。功能徽球的制备及其对蛋白质吸附性能的研究硕士研究生：杨吉导师：陈明清教授专业。材料学本文首先通过链转移自由基聚合和端基置换反应合成了苯乙烯单封端的聚醋酸乙烯酯大分子单体，并以此大分子单体为反应性分散稳定剂，使之与苯乙烯在乙醇／水的混合介质中进行分散共聚反应，制备得到了聚醋酸乙烯酯接枝聚苯乙烯(PVAc．g．PSt)复合微球。用凝胶渗透色谱(GPC)、红外光谱仪(FTIR)、紫外可见光分光光度计(uv)、核磁共振仪(1H-NMR)等对大分子单体的分子量、分子量分布、分子结构和末端双键含量进行了测定；核磁共振仪(1H-NMR)着I

2、]X射线光电子能谱(XPS)对PvAc．g．PSt复合微球的结构及组成进行了分析；用激光光散射(LLS)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对所得复合微球的粒径及其形态进行了表征。研究表明：所得的接枝聚合物是以PVAe为壳、PSt为核的核壳结构复合微球，并详细研究了影响复合微球粒径和粒径分布的内部因素(PVAc大分子单体数均分子量及其浓度、苯乙烯单体浓度、引发剂浓度)和外部因素(聚合时间、介质的极性、聚合温度、振荡转速)。计算出了典型配方下每个复合微球表面PVAc的接枝链数为1．6x103。将PVAc．g．PSt复合微球在碱

3、性条件下水解，得到了聚乙烯醇接枝聚苯乙烯(PVA．g．PSt)复合微球，利用汽巴蓝F3GA(CB)与PVA．g—PSt微球进行亲核反应制得了CB功能化的PVA．g．PSt微球。由核磁共振仪(1H-NMR)表征了醇解后复合微球及功能化的PVA．g．PSt微球的结构，由元素分析仪定量出了固定在微球表面的CB含量。用TEM对复合微球的粒径与形态进行了表征，发现微球表面在CB功能化后变得相对粗糙，粒径大小基本保持不变，但形态更加规整。比较了四种不同微球(PSt、PVA．g．PSt、CB功能化PVA．g．PSt)对蛋白质的吸附，考察了吸附动力学和影响

4、吸附的因素，发现随着微球表面性质的改变，对牛血清白蛋白(BsA)饱和吸附量也不同；起始BSA浓度、pH值、离子强度对微球吸附BSA有明显的影响；利用Zeta电位探讨了微球与蛋白质间的相互作用机理；探讨了各种微球吸附层的厚度，功能化微球呈现多层吸附，而未功能化微球是单层吸附。最后用硫氰酸钠(NaSCN)进行解吸实验，计算解吸率最高可达到95．69％，该CB功能化微球可以重复利用，吸附率仅减少5．3％。这种功能化聚合物微球在生物和蛋白质分离方面有很好的应用前景。关键词，大分子单体，复合微球，功能化，蛋白质，吸附江南大学硕士学位论文Title：R

5、esearchonthePreparationofFunctionalmicrospheresandAdsorptionProteinPostgraduate：YangJiTutor：ChenmingqingMajor：MaterialscienceAbstractPoly(vinylacetate)(PVAc)macromononcrwithavinylbenzylendgroupwassynthesizedbyusingfreeradicalpolymerizationinthepresenceof2-mercaptcthanolasc

6、haintransferagentandendcappingreactionwithP·chloromethylstyrene．Thepropertiesofmacromonomer,suchasmolecularweight，molecularweightdistribution,moleculestructureandthecontentofvinylgroupwerecharacterizedbyusinggelpermeationchromatography(GPC)，Fouriertransforminfrared(FTIR)，u

7、ltraviolet(UV)andnuclearmagneticresonance(IH-NMR)．ThePVAcmacromonomerwasselectedasreactionstabilizertopreparecore-shellcompositemicrospheres．ThePVAegraftedpolystyrene(PVAc—g—PSt)microsphereswereobtainedbydispersioncopolymerizationofstyrene(St)谢thPVAcmacromonomerinethanol／w

8、atermixedsolventatsometemperatureforsometime．MolecularstructuresandcompositionofPVAc．g—PS