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1、第24卷第6期 化工时刊Vo.l24,No.62010年6月ChemicalIndustryTimesJun.6.2010doi:10.3969/j.issn.1002-154X.2010.06.013磁性微球在生化领域中的应用冯国栋 赵卫星(宝鸡文理学院化学化工系,陕西宝鸡)摘 要磁性微球作为一种新型功能材料,在生物工程等领域有着广泛的应用前景,着重介绍了磁性微球在生物分离、固定化酶、靶向药物等领域的应用。随着人们对磁性微球研究的不断深入,必将引起制备和应用技术的革命性进步,并且实现商业化具有
2、广阔的前景。关键词磁性微球 生化领域 超顺磁性 MagneticMicrospheresintheFieldofApplicationofBiochemicalFengGuodongZhaoWeixing(DepartmentofChemistryandChemicalEngineering,BaojiUniversityofArtsandScience,ShanxiBaoji,)AbstractMagneticmicrospheres,asanewfunctionalmaterial,hasawiderange
3、ofapplicationsinthebiologicalengineeringfield.Thisarticleintroducestheapplicationofthemagneticmicrospheresinbiologicalseparation,enzymeimmobilization,drugtargeting,andotherfields.Aspeoplestudythemagneticmicrospheresthedeepeningofpreparationandapplicationoftec
4、hnologywillleadtorevolutionaryadvances,andcommercializationofapromisingfuture.Keywordsmagneticmicrospheresbiochemicalfieldsuperparamagneticbehavior 磁性微球的研究始于20世纪70年代末,磁性微酶、细胞、抗体等生物活性物质,进而可以结合各种功2球是指通过适当的方法使有机高分子与无机磁性纳能物质,使物质同时具有多种功能;显然,所有应用于米粒子结合起来形成的具有一定磁性及
5、特殊结构的生物医学体系中的磁性微粒一般均具有核壳或类似复合微球,是一种新型材料。因其具有磁性,可在外核壳结构。其核心具有磁性,外层具有识别或键合作加磁场的作用下方便地被定位、导向和分离,有学者用的官能团的功能化层。根据材料组成可将磁性核因此将其形象地称为动力粒子;同时,磁性微球既具的壳层功能化材料分为,无机和有机功能化材料。一有有机高分子材料的易加工和柔韧性,又具有无机材():一是核为磁般磁性微球按结构可分为3类见图1料的高密度和高力学性能以及生产成本低、能耗少、性,壳为非磁性的核/壳式结构(A),二是核为非磁无
6、污染等特点;至于结构特征尺寸属于纳米范畴的磁性,壳层为磁性的核/壳式结构(B);三是内外层皆为性微球,则具有大的比表面积和显著的界面效应和量非磁性,中间层为磁性的夹心式结构(C)。子效应。而磁性微球的磁性仅仅是其性能的一部分,真正将其应用于生物医学领域还必须根据研究和应用需求将其通过共聚、表面改性等化学反应在微球表(面引入多种反应性功能基如:—OH、—COOH、—CHO、—NH2、—SH等)外,也可以通过共价健来结合图1 常见的磁性微球结构 收稿日期:2010-06-03Fig.1Thestructureofth
7、ecommon基金项目:宝鸡文理学院科研资助项目(ZK09135)magneticmicrosphere作者简介:冯国栋(1980～),男,讲师,硕士,研究方向:磁性材料。—45—化工时刊20101Vol124,No.6 论文综述《Reviews》而应用最为广泛的磁性微球材料是将磁性粒子见的材料。其中大体分为天然生物大分子材料、合成进一步功能化,这种功能化的磁性粒子可以实现对目高分子材料和无机物材料3种类型。标物的选择性结合。表1给出了磁性粒子功能化常表1 制备磁性微球常
8、用的提供活性功能基团的高分子材料Table1Materialswithfunctionalgroupiscommonlyusedinpreparationofmagneticmicrosphere天然生物大分子材料合成高分子材料无机材料淀粉[1],纤维素及其衍生物[2],葡聚糖[3],壳聚糖[4～6]聚乙二醇[11],聚乙烯醇[12]SiO2[18],Au[19]琼脂糖[
