试析无皂法亲和高分子载体微球的制备与表征

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1、浙江大学硕士学位论文无皂法亲和高分子载体微球的制备与表征姓名：曾庆辉申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：方仕江20060301摘要亲和高分子微球是指表而含有亲和配位分子或基冈的一类功能高分子微球，它具有比表面积大、单分散性好、生物相容性能良好、易于分离和提纯等特点，因此在生物化学及医学领域中具有广泛的潜在应用前景。无皂乳液聚合不仅能有效地控制胶粒大小、表面形态及其特性，而且污染少，可制得清洁的胶乳，所以以无皂乳液聚合方法制备生物医学用途的亲和高分子微球胶乳具有得天独厚的优势。本文以疏水性中体苯乙烯(St)为主单体

2、和一定亲水性的甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)或甲基丙烯酸羟乙酯(EHA)或甲基丙烯酸(MAA)为功能单体，采用无皂乳液共聚合制备表面带有不同功能基团的高分子微球，并在前述微球表面上采用化学结合方式嫁接降低表面效应的空间器分子制备得到亲和高分子载体微球胶乳。论文着重对亲和高分子载体微球的合成制备工艺、表面功能化和分析表征方法进行了实验和理论研究，主要出叫章组成，具体内容包括：第一章主要介绍了亲和高分子微球的国内外研究进展状况，着重阐述了亲和高分子微球的设计原理、微球载体的制备和表征方法以及生物活性物质的固定手段等，同时也

3、简要介绍了亲和高分予微球在生化分离、免疫诊断及药物载体等方面的应用现状。另外，也分析讨沦了无皂乳液聚合的成核机理、制备方法和聚合影响因素等。第二章主要总结了沦文的实验工作，介绍了无皂乳液法制备各种亲和高分子载体微球P(St—OMA)、P(St—EHA)、P(St—MAA)的过程和表征方法，说明了新型空『刚器分子NH2(PEO)NH2的制备合成和微球一J：的嫁接方法，也介绍了乳液的稳定性、粒径大小及分布、表观形态和功能基团分布等的各种表征方法和红外及元素分析等手段。第三章主要分析讨论了实验结果。实验考察了苯乙烯(st)和

4、甲基丙烯酸缩水甘油酯(OMA)的无皂乳液聚合体系巾的各种因素包括单体配比、引发剂种类和用量、缓冲剂、加料方式等对乳液特性和表面官能基团浓度的影响特点，并考察了体系的聚合动力学，总结了该无皂乳液共聚体系的动力学规律，得出平均聚合速率(AV)与引发剂浓度([KPS】)呈指数关系。同时，筛选和优化可用于亲和用途的含环氧基团的PSG无皂乳液微球的制备工艺条件，实验制备了粒径约300nm、粒径分布系数小于<1．06、表面环氧值o．009mol／1009且分散稳定优和表面清洁性高的适合亲和用途的无皂高分了微粒基球。同时以无皂乳液聚

5、合制备了含有不同功能基团的PSE和PSM乳胶微球。以逐步反应制备了不同链长的新型空间器分子NH2(PEO)NH2，实验考察了影响空间器分子反应得率的上艺凶素。丌展了在PSG微球上嫁接各种空间器分子的实验，以红外光谱和元素分析等厅珐估测了空间器分子的表而嫁接特性和效果，结果证实各种空间器分子能够较温和地嫁接到PSG微球表面上。另外，在相同条件下，实验结果表明新型卒间器分子NH2(PEO)NH2的嫁接率高于1，6一己二胺，二者的嫁接率在45～70％之问。通过透射电予显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和激光粒度仪(D

6、LS)分析表征了胶粒的粒径大小和分布以及表面形态等，以HCI一吡啶滴定法、Hen电导滴定法、酸碱滴定法等分析测定了各种微球的表面环氧基或羧基或羟基的浓度，以红外光谱和元素分析等手段表征空问器分子的嫁接效果，从而建立了一套分析表征亲和目标用途的无皂高分子乳液微球的评价方法和手段。第四章则总结了全文的研究工作，并得出主要结论。关键词：亲和高分子微球，无皂乳液聚合，空M器，甲基丙烯酸缩水甘油酯，表面功能基团分析表征II浙江夫学顺I．学位论文AbstractAffinitypolymermicrosphereisakindof

7、functionalpolymermicrospherewhichhasaffinityconfigurationmoleculesorgroupsontheparticlesurface．Becauseofthelargespecificsurfacearea，wellmonodisperse，stabledispersion，excellentbio．compatiblecapabilityandeasy-separated，affinitypolymermicrosphereshasquiteextensivep

8、otentialapplicationsinthefieldofbiochemistryandmedicalscience．Soap。freeemulsionpolymerizationisextremelyadvantagedsuitableforpreparingaffinitymicrosphereusedinbiomedi