羧甲基殼聚糖磁性納米復(fù)合物的制備、表征及應(yīng)用.pdf

1、納米科學(xué)技術(shù)是2l世紀(jì)的高新技術(shù)，而磁性納米粒子及其復(fù)合物是納米科學(xué)研究中的一個重要的組成部分。以納米磁結(jié)構(gòu)的微球或粒子為載體建立起來的生物磁分離技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)研究領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。鑒于生物分離的特點和磁性分離的優(yōu)勢，本論文利用具有井然有序的活性基團(tuán)的水溶性和生物相容性較好的殼聚糖衍生物一羧甲基殼聚糖(CMCTS)，與四氧化三鐵納米粒子形成磁性納米復(fù)合物，初步應(yīng)用在特定生物大分子—核酸分離(基因組DNA分離)中。這種復(fù)合物粒子在核

2、酸分離中應(yīng)用的研究目前還未見報道。 論文主要分為三部分：1)CMCTS磁性納米復(fù)合物的制備及表征；2)CMCTS磁性納米復(fù)合物提取基因組：DNA的實驗體系研究；3)CMCTS磁性納米復(fù)合物在典型生物體基因組DNA提取中的應(yīng)用。 首先，采用共沉淀，制備出納米級的四氧化三鐵，采用一步懸浮包埋法，通過CMCTS對該磁性納米粒子進(jìn)行包覆制備出了CMCTS磁性納米復(fù)合物。透射電鏡結(jié)果表明該納米復(fù)合物呈球狀，平均粒徑為12nm。透射

3、法和漫反射法傅立葉紅外光譜(FT-IR)以及熱重差熱分析(TG／DSC)法對制備的復(fù)合物的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行表征，證明四氧化三鐵磁性粒子表面包覆了一層羧甲基殼聚糖。制備出的CMCTS磁性納米復(fù)合物的磁響應(yīng)性和穩(wěn)定性良好，適合作為磁性分離載體的要求。 其次，CMCTS磁性納米復(fù)合物提取基因組DNA的體系試驗研究表明，磁性復(fù)合物對雞血DNA具有弱的靜電吸附作用，一定濃度的雜合液(聚乙二醇和氯化鈉)能夠顯著的增大磁性納米復(fù)合物對雞血

4、DNA的吸附作用。在不同濃度的聚乙二醇和氯化鈉下，研究其對雞血細(xì)胞DNA的吸附特性，表明其吸附與硅質(zhì)載體以及褐藻酸修飾磁性鈷鐵氧體微粒對DNA的吸附類似。 最后，將羧甲基殼聚糖磁性納米復(fù)合物初步應(yīng)用于原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的基因組DNA提取分離，表明該磁性納米復(fù)合物適合于基因DNA的分離純化，相對于傳統(tǒng)苯酚—氯仿法，顯示出快速、簡單、不使用有毒試劑、避免了交叉污染等特點，尤其在處理極微量的樣品中比常規(guī)苯酚一氯仿法更加優(yōu)越。可望用于食