本文關(guān)鍵詞：基于谷氨酸修飾磁性粒子對BSA的吸附研究

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【摘要】：牛血清白蛋白(Bovine serum albumin, BSA)是牛血液中含量最多的蛋白質(zhì),其含量約占血清中蛋白質(zhì)總量的一半以上。具有許多重要的生理功能,不但可以作為調(diào)味用品、保健食品等直接食用,而且作為一種優(yōu)良模型蛋白廣泛應(yīng)用在生物工程、化學(xué)化工、醫(yī)藥化工和食品工程等領(lǐng)域,市場需求量甚大。因此對BSA進行快速高效的分離純化一直是研究的熱點之一�；诖判苑蛛x技術(shù)對蛋白質(zhì)進行分離純化的方式是一種新興技術(shù),具備操作簡單、效率高、成本低、易再生等優(yōu)點。殼聚糖作為堿性多糖其羥基、氨基含量豐富易于通過化學(xué)修飾賦予多種功能,由殼聚糖包覆磁性粒子制成的磁性殼聚糖微球兼有磁性納米粒子的磁響應(yīng)性與殼聚糖良好生物相容性的特點。本文研究磁性殼聚糖微球上連接谷氨酸對吸附BSA能力的影響,通過對原位法制備磁性Fe3O4粒子條件的篩選、磁性殼聚糖微球制備條件的優(yōu)化、谷氨酸改性磁性殼聚糖微球及其對水溶液中BSA分離效果、谷氨酸磁性殼聚糖微球?qū)εＱ逯蠦SA的分離效果四個方面的研究,以期為BSA的分離純化技術(shù)路線提供理論依據(jù)和技術(shù)路線。獲得以下結(jié)果：1、原位法制備磁性Fe3O4納米粒子。主要研究了反應(yīng)中還原劑量、氨水體積、熟化時間、熟化溫度對制備的磁性Fe3O4納米粒子粒徑與磁性能的影響。結(jié)果表明：磁性Fe3O4納米粒子的磁性能隨著還原劑量的增加先增強后減弱；在氨水體積從20mL增加到35 mL時磁性Fe3O4納米粒子的磁性能略有增強,當(dāng)氨水體積超過40 mL后磁性Fe3O4納米粒子的粒徑隨著氨水量的增加迅速變寬；磁性Fe3O4納米粒子的磁性能隨著熟化溫度的增加、熟化時間的延長先增強之后變化不大。在理想條件下制備的磁性Fe3O4納米粒子為類球狀,平均粒徑為0.7 gm,含鐵量為92.6%,飽和磁化強度為38.63emu/g。2、反相懸浮法制備磁性殼聚糖微球。以液體石蠟為油相,戊二醛為交聯(lián)劑,Span-80為表面活性劑,對制備條件進行了研究。結(jié)果表明：殼聚糖磁性微球的粒徑隨著油相體積增加,攪拌速度的加快而減小；殼聚糖添加量在10～30 mg時對粒徑大小影響不大；在反應(yīng)時間相同的條件下,反應(yīng)速度隨著反應(yīng)溫度的升高而加快,產(chǎn)物粒徑也隨之增加；而反應(yīng)時間過長使得產(chǎn)物顏色加深不利于進一步功能化。在理想條件下制備的殼聚糖磁性微球,外觀呈圓球形,平均粒徑23.65μm,飽和磁化強度為18.59 emu/g。3、谷氨酸改性磁性殼聚糖微球?qū)λ芤褐蠦SA分離效果。通過環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)谷氨酸到磁性殼聚糖微球,構(gòu)建一種磁性吸附劑。利用構(gòu)建的磁性吸附劑分離水溶液的BSA,并對吸附性能進行了評價。結(jié)果表明：溶液pH、離子強度、初始BSA濃度、吸附時間對BSA的吸附量影響顯著；最大吸附溶液pH值為5.0; BSA濃度、吸附時間與BSA吸附量呈正相關(guān),而離子強度濃度則相反；其吸附行為符合動力學(xué)準(zhǔn)二級模型和Langmuir吸附等溫模型；在理想吸附條件下約40 min達到吸附平衡,最大吸附容量為94.1 mg/g；采用3g/100 g的NaCl溶液作為洗脫劑,洗脫率為97.2%,經(jīng)過5次吸附-洗脫循環(huán),洗脫率均大于90%,重復(fù)吸附量無明顯下降。4、谷氨酸改性磁性殼聚糖微球?qū)εＱ逯蠦SA的分離效果。SDS—PAGE電泳結(jié)果表明,吸附分離的BSA為單一條帶,與BSA標(biāo)準(zhǔn)品基本一致,表明構(gòu)建的磁性吸附劑對血清中BSA具有較好的選擇性�；厥章式�(jīng)估算為28.85%。結(jié)果提示此磁性吸附劑分離牛血清中BSA的是一種有效方法。
【關(guān)鍵詞】：牛血清蛋白 磁性殼聚糖微球 谷氨酸改性 吸附效果
【學(xué)位授予單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O647.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-11
• 第1章 文獻綜述11-25
• 1.1 牛血清白蛋白研究現(xiàn)狀11-14
• 1.1.1 基本結(jié)構(gòu)11-12
• 1.1.2 理化性質(zhì)12
• 1.1.3 生物學(xué)功能12-13
• 1.1.4 分離純化13-14
• 1.2 磁性Fe_3O_4納米材料的制備、殼聚糖修飾與功能化14-22
• 1.2.1 磁性Fe_3O_4納米粒子的制備方法14-19
• 1.2.2 殼聚糖的性質(zhì)與食品中的應(yīng)用19-20
• 1.2.3 殼聚糖修飾磁性納米粒子20-22
• 1.2.4 谷氨酸修飾功能化22
• 1.3 選題的意義與內(nèi)容22-25
• 1.3.1 選題的意義22-23
• 1.3.2 研究內(nèi)容23-25
• 第2章 谷氨酸改性磁性殼聚糖微球的制備25-45
• 2.1 材料26-28
• 2.1.1 試驗試劑26-27
• 2.1.2 主要設(shè)備與儀器27-28
• 2.2 試驗方法28-32
• 2.2.1 磁性Fe_3O_4納米粒子的制備28
• 2.2.2 磁性Fe_3O_4納米粒子制備條件的選擇28-30
• 2.2.3 磁性殼聚糖吸附劑的制備30
• 2.2.4 磁性殼聚糖微球制備條件的選擇30-31
• 2.2.5 磁性殼聚糖微球的改性31
• 2.2.6 表征方法31-32
• 2.3 結(jié)果與分析32-42
• 2.3.1 Fe_3O_4納米粒子制備條件32-35
• 2.3.2 磁性殼聚糖微球制備條件35-39
• 2.3.3 產(chǎn)品表征39-42
• 2.4 本章小結(jié)42-45
• 第3章 谷氨酸改性磁性殼聚糖微球吸附牛血清蛋白45-57
• 3.1 材料45-46
• 3.1.1 試驗試劑45-46
• 3.1.2 試驗儀器46
• 3.2 試驗方法46-49
• 3.2.1 GA-CMNs對BSA的吸附容量46-47
• 3.2.2 溶液pH值對BSA吸附量的影響47
• 3.2.3 濃度的鹽溶液對BSA吸附量的影響47
• 3.2.4 吸附時間對BSA吸附量的影響47
• 3.2.5 初始BSA質(zhì)量濃度對BSA吸附量的影響47-48
• 3.2.7 溫度對BSA吸附量的影響48
• 3.2.8 GA-CMNs的再生性能48
• 3.2.9 GA-CMNs對牛血清中BSA的分離48-49
• 3.3 結(jié)果與討論49-56
• 3.3.1 溶液pH值對BSA吸附量的影響49-50
• 3.3.2 離子濃度對BSA吸附量的影響50-51
• 3.3.3 吸附時間對BSA吸附量的影響51
• 3.3.4 吸附動力學(xué)51-52
• 3.3.5 初始BSA濃度對吸附量的影響52-53
• 3.3.6 熱力學(xué)研究53-54
• 3.3.7 溫度下對BSA吸附量的影響54
• 3.3.8 GA-CMNs的再生54-55
• 3.3.9 GA-CMNs分離牛血清中BSA55-56
• 3.4 本章小結(jié)56-57
• 第4章 結(jié)論與展望57-59
• 4.1 結(jié)論57
• 4.2 展望57-59
• 參考文獻59-67
• 致謝67-69
• 攻讀學(xué)位期間研究成果69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 吳志超;陳國;蘇鵬飛;;羧基功能化超順磁性納米粒子吸附牛血清蛋白的特性[J];華僑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年03期

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本文編號：929558