试析无皂法亲和高分子乳液微球的分子构筑及表征

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1、浙江大学材料与化学工程学院硕士学位论文无皂法亲和高分子乳液微球的分子构筑及表征姓名：吕京宁申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：方仕江20080501浙江大学硕士学位论文摘要亲和高分子乳液微球是在高分子乳液微球的表面固定具有特定的亲和配位关系的分子或基团，如蛋白质、酶、药物分子等生物活性物质，利用这些活性物质与目标物质间的亲和配位关系，选择性地吸附并最终分离出目标物质的一类功能高分子微球。亲和高分子乳液微球主要由高分子载体微球和固定于载体上的生物活性物质组成。亲和高分子乳液微球不仅具有高效、稳定、功能多样等高分子微球的通有特征【11，而且具有机械性能强、非特异性吸附少，反

2、应灵敏、生物相容性能良好、可循环使用、对环境污染小等特有的优点，因此，在诸如药物快速评价、免疫抗体识别和DNA诊断等领域有很高的应用价值。本研究选择苯乙烯St和甲基丙烯酸环氧丙酯GMA为单体，以两性偶氮类化合物v50为引发剂，运用功能单体多段加料的无皂乳液聚合法制备了亲和高分子乳液基球PSG；并采用双氨基封端的聚乙二醇作为空间臂分子，进行表面修饰反应，以降低其空间位阻效应和壁面效应；最后进行了高分子乳液微球对牛血蛋白BSA的吸附反应的特性研究。论文重点研究了无皂法亲和高分子乳液基球的制备工艺及表征方法，微球的表面修饰和蛋白质吸附反应的影响因素，全文分为五章，主要内容如下。第1

3、章，文献综述。概述了亲和高分子乳液微球的定义、特点、国内外研究进展情况及应用前景，重点比较了亲和高分子乳液基球的不同制备途径，介绍了功能微球表面修饰反应的意义和聚乙二醇类空间臂分子的特点及引入方法，并分析讨论了生物活性物质的固定方法和蛋白质吸附理论。第2章，无皂法制备亲和高分子乳液基球。本部分以含有弱电离基团的两性偶氮类化合物V50为引发剂，采用功能单体的分段加料法，苯乙烯st和甲基丙烯酸环氧丙酯GMA无皂共聚，合成了直径大约300啪，具有良好粒度单分散性，且表面有效环氧基浓度大于3mmo垤的乳液基球。运用多种分析测试手段，对无皂乳液微球的稳定性、表观形态、粒径、表面功能基团

4、浓度及分布等特性进行表征，并重点研究了st．GMA共聚体系的动力学特性，聚合反应的温度、共聚单体配比及功能单体浓度、引发剂类型及浓度、加料方式等影响因素。第3章，亲和高分子乳液基球的表面修饰。通过PSG乳液基球的表面修饰反应，氨基封端的空间臂分子成功嫁接到微球的表面。选择具有良好的生物相容．i．浙江大学硕士学位论文性的双氨基封端的聚乙二醇作为空间臂分子，进行表面修饰，嫁接率约为67％，含水率较未修饰的乳液基球提高了近50％。通过对嫁接反应时间及温度、空间臂分子类型及链长等影响因素的分析研究，优化了乳液微球表面修饰反应的条件。另外，研究发现，空间臂分子的链长直接影响表面修饰反应

5、的嫁接率，且表面功能基团的浓度和流动性均是影响嫁接反应的重要因素。第4章，氨基表面修饰的高分子乳液微球对蛋白质吸附特性的研究。本部分实验以牛血蛋白BSA为模型蛋白质，表面修饰的乳液微球作为吸附材料，考察吸附反应特性，并着重研究了吸附时间及温度、BSA初始浓度、离子强度等因素对吸附反应的影响。第5章，主要结论。总结各阶段研究内容，得出主要结论，并对该课题的深入研究进行了展望。关键词：亲和高分子乳液微球，无皂乳液聚合，表面修饰，双氨基封端聚乙二醇，蛋白质吸附，BSA浙}l：大学硕上学位论文AbstractAmllit)rpolymerlatexmicmsphereisakindo

6、f如rlctioIlalpolymerIIlicrosphere，wIlichcouldimmobilizecomponemofmecoupleon“ss_url沁e0rattacht0S：pecificsi钯∞cells．Ⅵabio炳Ili哆ofbio驴cificC0uples，meSe觚ctionalmicrospherescouldcollectmeirpannersoIIc0nlelatexlllicrospheres，∞realizetheSeparalionof也eta玛etmolecules．AmIli锣polymerlatex111icrospheresare

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