微囊藻毒素MC-LR仿生親和聚合物納米顆粒的研制及其應(yīng)用研究
發(fā)布時間：2021-01-02 07:21
水體富營養(yǎng)化時常伴有藍藻水華爆發(fā),藍藻水華的衍生污染物微囊藻毒素（microcystins,MCs）由于對生物具有非常強的毒性作用,已成為全球性環(huán)境問題。我國生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)限制該毒素的含量應(yīng)低于1μg/L。MCs還會隨著灌溉進入土壤以及農(nóng)作物中,通過食物鏈危害人類健康。由于環(huán)境樣品介質(zhì)復(fù)雜、MCs相對含量低,現(xiàn)有的MCs分析方法仍存在諸多限制因素,再加上MCs標(biāo)準(zhǔn)品的缺乏和價格昂貴等問題,找到一種能實現(xiàn)MCs的特異性提取、分離、純化和檢測的材料或方法將具有重要意義。本研究根據(jù)微囊藻毒素MC-LR與其受體蛋白磷酸酶2A（PP2A）的結(jié)合特性來設(shè)計合成對微囊藻毒素具有選擇性識別能力的聚合物納米顆粒。首先,我們合成了不含側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的N-丙烯�；�-L-甘氨酸（AGly）,側(cè)鏈帶有疏水性芳環(huán)結(jié)構(gòu)的N-丙烯酰基-L-苯丙氨酸（APhe）以及側(cè)鏈帶有羧基的N-丙烯�；�-L-谷氨酸（AGlu）作為功能單體。對不同配比的N-丙烯�；�-氨基酸與N-異丙基丙烯酰胺（NIPAm）和N-叔丁基丙烯酰胺（TBAm）進行沉淀聚合反應(yīng),得到一系列具有不同表面化學(xué)性質(zhì)和親和能力的聚合物納米顆粒,即AGly-NPs,APh...
【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：79 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
呈馬鞍形結(jié)構(gòu)的MC-LRFig.1-2MC-LRinasaddle-shapedform
9圖 1-2 不同基質(zhì)的聚合物納米顆粒示意圖ig.1-2 Schematic illustration for the different matrixes of the polymnanoparticles 磁性聚合物納米顆粒的應(yīng)用年來，磁性納米顆粒因具有易修飾的表面、超順磁性和生物相容性測和醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到廣泛應(yīng)用（Mai et al 2018）。Xiong 等人（14）在多層多糖包被的磁性 Fe3O4上引入磷酸鈦部分，成功合成了化金屬親和色譜（IMAC）材料 Fe3O4@SiO2@(HA/CS)10-Ti4+，這賦予了納米顆粒優(yōu)異的親水性，還使得納米顆粒擁有了更高的鈦離從而提高了對磷酸肽的選擇性和靈敏度，該納米粒子能很好的在從的人血清和牛奶中選擇性富集磷酸肽。Kesavan 用一鍋法在磁性 F具有雙重響應(yīng)的交聯(lián)聚（乙烯醇）（PVA）-脫乙酰殼多糖（CS）的
圖 3-3 N-丙烯酰基-L-甘氨酸（a），N-丙烯�；�-L-苯丙氨酸（b），N-丙烯酰基-L-谷氨酸鈉（c）的1H NMR 圖譜Fig. 3-31H NMR spectra of N-Acryloyl-L-Glycine(a), N-Acryloyl-L-Phenylalanine (b) in DMSO-d6and Sodium N-Acyloyl-L-glutamate(c) in D2O3.2 聚合物納米顆粒文庫（NPs）的理化性質(zhì)調(diào)節(jié)三種帶負電荷的功能單體 AGly、APhe、AGlu 與親水性單體 NIPAm、疏水性單體 TBAm 的種類和投料比，在 BIS 交聯(lián)劑的作用下，通過 APS 引發(fā)聚合反應(yīng)，得到仿生親和聚合物納米顆粒文庫，包括 AGly-NPs，APhe-NPs，AGlu-NPs 三大類，共計 45 種。文庫中各納米顆粒的單體種類和配比組成以及溶液的濃度、產(chǎn)率、粒子粒徑如表 3-1，3-2，3-3 所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]2017中國生態(tài)環(huán)境狀況公報[J]. 環(huán)境經(jīng)濟. 2018(11)
[2]藍藻水華微囊藻毒素的環(huán)境歸趨研究進展[J]. 王菲鳳. 化學(xué)工程與裝備. 2017(04)
[3]木質(zhì)素磺酸鈣改性丙烯酸樹脂對水中甲基橙的吸附研究[J]. 許文靜,張文生,李焱,張社利. 高分子學(xué)報. 2016(03)
[4]金屬納米粒子/聚合物體系的穩(wěn)定性及其機理[J]. 楊強,王立,向衛(wèi)東,王馳亮,周峻峰. 化學(xué)進展. 2006(Z1)
[5]水環(huán)境中微囊藻毒素的生物降解[J]. 李祝,郭向前,趙以軍,楊劭. 生態(tài)科學(xué). 2005(01)
[6]水體富營養(yǎng)化的形成、危害和防治[J]. 陳水勇,吳振明,俞偉波,呂一鋒. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 1999(02)
博士論文
[1]微囊藻毒素的檢測及其在水、沉積物和農(nóng)田中的環(huán)境行為研究[D]. 劉碧波.中國科學(xué)院研究生院（水生生物研究所） 2006
本文編號：2952917
【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：79 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
呈馬鞍形結(jié)構(gòu)的MC-LRFig.1-2MC-LRinasaddle-shapedform
9圖 1-2 不同基質(zhì)的聚合物納米顆粒示意圖ig.1-2 Schematic illustration for the different matrixes of the polymnanoparticles 磁性聚合物納米顆粒的應(yīng)用年來，磁性納米顆粒因具有易修飾的表面、超順磁性和生物相容性測和醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到廣泛應(yīng)用（Mai et al 2018）。Xiong 等人（14）在多層多糖包被的磁性 Fe3O4上引入磷酸鈦部分，成功合成了化金屬親和色譜（IMAC）材料 Fe3O4@SiO2@(HA/CS)10-Ti4+，這賦予了納米顆粒優(yōu)異的親水性，還使得納米顆粒擁有了更高的鈦離從而提高了對磷酸肽的選擇性和靈敏度，該納米粒子能很好的在從的人血清和牛奶中選擇性富集磷酸肽。Kesavan 用一鍋法在磁性 F具有雙重響應(yīng)的交聯(lián)聚（乙烯醇）（PVA）-脫乙酰殼多糖（CS）的
圖 3-3 N-丙烯酰基-L-甘氨酸（a），N-丙烯�；�-L-苯丙氨酸（b），N-丙烯酰基-L-谷氨酸鈉（c）的1H NMR 圖譜Fig. 3-31H NMR spectra of N-Acryloyl-L-Glycine(a), N-Acryloyl-L-Phenylalanine (b) in DMSO-d6and Sodium N-Acyloyl-L-glutamate(c) in D2O3.2 聚合物納米顆粒文庫（NPs）的理化性質(zhì)調(diào)節(jié)三種帶負電荷的功能單體 AGly、APhe、AGlu 與親水性單體 NIPAm、疏水性單體 TBAm 的種類和投料比，在 BIS 交聯(lián)劑的作用下，通過 APS 引發(fā)聚合反應(yīng)，得到仿生親和聚合物納米顆粒文庫，包括 AGly-NPs，APhe-NPs，AGlu-NPs 三大類，共計 45 種。文庫中各納米顆粒的單體種類和配比組成以及溶液的濃度、產(chǎn)率、粒子粒徑如表 3-1，3-2，3-3 所示。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]2017中國生態(tài)環(huán)境狀況公報[J]. 環(huán)境經(jīng)濟. 2018(11)
[2]藍藻水華微囊藻毒素的環(huán)境歸趨研究進展[J]. 王菲鳳. 化學(xué)工程與裝備. 2017(04)
[3]木質(zhì)素磺酸鈣改性丙烯酸樹脂對水中甲基橙的吸附研究[J]. 許文靜,張文生,李焱,張社利. 高分子學(xué)報. 2016(03)
[4]金屬納米粒子/聚合物體系的穩(wěn)定性及其機理[J]. 楊強,王立,向衛(wèi)東,王馳亮,周峻峰. 化學(xué)進展. 2006(Z1)
[5]水環(huán)境中微囊藻毒素的生物降解[J]. 李祝,郭向前,趙以軍,楊劭. 生態(tài)科學(xué). 2005(01)
[6]水體富營養(yǎng)化的形成、危害和防治[J]. 陳水勇,吳振明,俞偉波,呂一鋒. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 1999(02)
博士論文
[1]微囊藻毒素的檢測及其在水、沉積物和農(nóng)田中的環(huán)境行為研究[D]. 劉碧波.中國科學(xué)院研究生院（水生生物研究所） 2006
本文編號：2952917
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