單分散磁性納米粒子/微球的制備、表征與生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-09-30 04:56
磁場(chǎng)輔助分離技術(shù)是基于磁性微球在外磁場(chǎng)作用下的磁泳運(yùn)動(dòng)而對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行分離富集的技術(shù),具有高效、快速、非玷污、集分離富集于一體等諸多優(yōu)點(diǎn),在核酸提取、基因測(cè)序、細(xì)胞分離、免疫分析、固定化酶、手性分離等生命科學(xué)研究領(lǐng)域獲得日益廣泛的應(yīng)用。生物磁分離技術(shù)的近期發(fā)展趨勢(shì)是微型化、平行化和自動(dòng)化,所面臨的關(guān)鍵問題在于粒徑大小均一、水中分散性好、磁響應(yīng)性強(qiáng)、超順磁性磁性微球的制備,以保證生物分離過(guò)程的高效性、重現(xiàn)性和可控性。磁性納米粒子在疾病早期診斷及治療中具有潛力,在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的發(fā)展也頗受關(guān)注。磁性納米粒子和復(fù)合微球可通過(guò)多種方法制備得到,如化學(xué)沉淀法和單體聚合法等,但是這些方法都有一定的局限性,包括粒子粒徑不均一、粒徑分布寬、制備過(guò)程復(fù)雜、溶劑毒性大等缺點(diǎn)。因此,探索高質(zhì)量磁性納米粒子/微球的簡(jiǎn)便合成方法,開拓所合成的新材料在生物醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用,具有十分重要的科學(xué)意義和實(shí)用價(jià)值。作者以單分散的硅膠微球?yàn)槟0?通過(guò)原位生成法制備了磁性可控的磁性硅膠復(fù)合微球,通過(guò)對(duì)大豆及加工產(chǎn)品的DNA提取及PCR擴(kuò)增,建立了磁性微球?qū)D(zhuǎn)基因產(chǎn)品的檢測(cè);由于磁性硅膠復(fù)合微球的磁響應(yīng)強(qiáng)度不能滿足所有試驗(yàn)樣品的...
【文章來(lái)源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:122 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
塊狀磁性材料的磁疇Fig.1-1Magneticdomainsofthebulkmaterials
磁性材料自身的靜磁能也降至最低的(ΔEMs)與疇壁能(Edw)之間的平衡。靜磁能的大的大小與磁疇之間的界面面積成正比?梢韵胂竽苎杆傧陆,以至于有可能小于疇壁能,這樣取穩(wěn)定狀態(tài)。因此,在足夠小的粒子中,有可能出矩都沿同一方向取向。這種粒子稱為單疇粒子磁性粒子要成為單疇粒子,其直徑必須小于某一疇臨界尺寸。疇粒子的臨界尺寸:假設(shè)單疇的退磁能與分成兩等:R3Ms2/6 = (4π/3)μ0R3Ms2/3 + πR22(AKeff)1/2尺寸 R0比例于(AKeff)1/2/Ms2。其中,μ0為真空,A 為交換常數(shù),Keff為磁各向異性常數(shù)。據(jù)上為 15 nm,F(xiàn)e3O4為 128 nm。
Fe2++2Fe3++8OH-Fe3O4+4H2O 子的形狀和組成很大程度上依賴于鐵鹽的類型(例)、Fe2+/Fe3+的比例、反應(yīng)溫度、pH 值及反應(yīng)介質(zhì)的粒子在環(huán)境中不是很穩(wěn)定,會(huì)被空氣中氧氣氧化為中。由于 -Fe2O3也具有磁性,氧化就不是問題。反方法?梢詫 Fe3O4粒子分散在酸性溶液中,加入2O3。與 Fe3O4不同的是, -Fe2O3在酸堿性溶液中具人就在空氣中直接氧化以鐵溶膠為磁性基質(zhì)制備了 的優(yōu)點(diǎn)是可以大量制備,但由于只牽涉到動(dòng)力學(xué)因素粒徑分布比較寬。由于截止溫度依賴于均一的粒度,也會(huì)在一個(gè)很寬的范圍,影響到磁性納米粒子的后續(xù)制備過(guò)程中,為了得到單分散的納米粒子,就要將成圖 1-3 中所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]nrDNA ITS和cpDNA rpl16基因測(cè)序法對(duì)六種鼠尾草的檢測(cè)(英文)[J]. 郭會(huì)芳,闞顯照,張韌,陳鴻珊. 云南植物研究. 2008(03)
[2]柴胡屬5種植物RAPD分析與分類鑒定[J]. 梁之桃,秦民堅(jiān),王崢濤,黃蕓,王年鶴. 中草藥. 2002(12)
本文編號(hào):3415168
【文章來(lái)源】:天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:122 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
塊狀磁性材料的磁疇Fig.1-1Magneticdomainsofthebulkmaterials
磁性材料自身的靜磁能也降至最低的(ΔEMs)與疇壁能(Edw)之間的平衡。靜磁能的大的大小與磁疇之間的界面面積成正比?梢韵胂竽苎杆傧陆,以至于有可能小于疇壁能,這樣取穩(wěn)定狀態(tài)。因此,在足夠小的粒子中,有可能出矩都沿同一方向取向。這種粒子稱為單疇粒子磁性粒子要成為單疇粒子,其直徑必須小于某一疇臨界尺寸。疇粒子的臨界尺寸:假設(shè)單疇的退磁能與分成兩等:R3Ms2/6 = (4π/3)μ0R3Ms2/3 + πR22(AKeff)1/2尺寸 R0比例于(AKeff)1/2/Ms2。其中,μ0為真空,A 為交換常數(shù),Keff為磁各向異性常數(shù)。據(jù)上為 15 nm,F(xiàn)e3O4為 128 nm。
Fe2++2Fe3++8OH-Fe3O4+4H2O 子的形狀和組成很大程度上依賴于鐵鹽的類型(例)、Fe2+/Fe3+的比例、反應(yīng)溫度、pH 值及反應(yīng)介質(zhì)的粒子在環(huán)境中不是很穩(wěn)定,會(huì)被空氣中氧氣氧化為中。由于 -Fe2O3也具有磁性,氧化就不是問題。反方法?梢詫 Fe3O4粒子分散在酸性溶液中,加入2O3。與 Fe3O4不同的是, -Fe2O3在酸堿性溶液中具人就在空氣中直接氧化以鐵溶膠為磁性基質(zhì)制備了 的優(yōu)點(diǎn)是可以大量制備,但由于只牽涉到動(dòng)力學(xué)因素粒徑分布比較寬。由于截止溫度依賴于均一的粒度,也會(huì)在一個(gè)很寬的范圍,影響到磁性納米粒子的后續(xù)制備過(guò)程中,為了得到單分散的納米粒子,就要將成圖 1-3 中所示:
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]nrDNA ITS和cpDNA rpl16基因測(cè)序法對(duì)六種鼠尾草的檢測(cè)(英文)[J]. 郭會(huì)芳,闞顯照,張韌,陳鴻珊. 云南植物研究. 2008(03)
[2]柴胡屬5種植物RAPD分析與分類鑒定[J]. 梁之桃,秦民堅(jiān),王崢濤,黃蕓,王年鶴. 中草藥. 2002(12)
本文編號(hào):3415168
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