基于構(gòu)建液相芯片微球載體的單分散磁性復(fù)合微球的合成及磁分離平臺的搭建.pdf

1、磁性聚合物微球既具備聚合物微球聚合物微球在制備方面的結(jié)構(gòu)可調(diào)控性及形貌多樣性,同時具有磁性材料在磁場存在時的快速響應(yīng)性,作為反應(yīng)及分離載體被廣泛應(yīng)用于生物、醫(yī)學(xué)、化學(xué)領(lǐng)域及環(huán)境等領(lǐng)域中。液相芯片是聚合物微球的一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一,其核心敏感元件載體即是微米級微球。微球的理想粒徑與細胞尺寸相當(dāng)；表面應(yīng)光滑致密,以降低分析體系中的非特異性吸附；為了減少雜質(zhì)干擾,微球還應(yīng)具有良好的單分散性；微球的快速磁場響應(yīng)性能夠顯著提高免疫檢測的速度。本

2、文的主要工作是制備單分散性、微米級(～5μm)、表面致密光滑、磁響應(yīng)性好的聚苯乙烯磁性微球,重點研究了分散聚合法用于制備聚苯乙烯磁性微球,并搭建了一套磁分離裝置,用于免疫反應(yīng)過程中的洗滌分離工作。主要內(nèi)容分為四個部分：
　　 第一章首先介紹了磁性聚合物微球的定義和優(yōu)勢。隨后,介紹了磁性納米粒子和磁性聚合物微球的研究進展,重點介紹了列舉和對比了磁性納米粒子和磁性聚合物微球的各種制備方法,以及磁性聚合物微球作為分離及反應(yīng)載體在生物、

3、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。緒論部分同時討論了目前磁性分離裝置的研究現(xiàn)狀,提出了開發(fā)分離快速、操作自動化的磁分離裝置的必要性。
　　 第二章為磁流體的制備。由于制備磁性微球的方法采用的方法為分散聚合法,因此,我們首先要制備具有較好再分散性的超順磁性Fe3O4納米粒子粉末。本實驗分別嘗試了共沉淀法制備PEG和油酸修飾的水溶性的Fe3O4磁性納米粒子及用水熱法和回流法制備油酸修飾的油溶性的Fe3O4磁性納米粒子。采用動態(tài)光散射、X射線衍射、熱

4、重分析、紅外光譜、透射電鏡及超導(dǎo)量子磁強計等表征手段對合成的磁性納米粒子的粒徑分布、結(jié)構(gòu)、形貌及磁性質(zhì)等進行了表征。共沉淀法制備的水溶性納米粒子及水熱法制備的磁性納米粒子真空干燥后再分散于相應(yīng)的良溶劑中,均不同程度上存在一定團聚；回流法制備的納米粒子再分散性良好,完全不存在團聚現(xiàn)象。因此在本論文中水熱法是制備磁性納米粒子的最適方法。
　　 第三章是聚苯乙烯磁性微球的制備及表征。實驗嘗試了分別利用水溶性磁性粒子和油溶性磁性粒子,采

5、用分散聚合法制備聚苯乙烯磁性微球。利用油溶性磁性粒子制備得到平均粒徑在5～10μm范圍內(nèi),形貌規(guī)整,表面光滑致密的單分散聚苯乙烯磁性微球。重點討論了加樣順序、丙烯酸基磁流體處理時間、單體加入量、溶劑組成等因素對合成微球的粒徑大小及單分散性的影響。
　　 第四章構(gòu)建了一個用于免疫檢測的磁分離平臺。表征了磁性微球在自制磁分離平臺上的分離和轉(zhuǎn)移效果,分離快速簡便,省去了離心等繁雜操作,可同時進行8個Ep管的反應(yīng)及洗滌操作,大大提高了實