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3) 纳米微米球表面改性和功能化技术: 不同的应用需要不同的表面功能基团,如用于诊断的荧光和磁性微球一般都需 要有表面活性基团,使得抗体及生物分子可以链接到微球表面.因此微球表面功 能化或改性以满足不同应用领域的需求是一重要技术问题。 4) 纳米微球规模化生产工艺技术: 很多科研院所开发出的纳米微球合成方法都只能局限于实验室的制备,一旦放 大生产就往往重复不出来,因此技术无法转化成产品。如何解决从实验室到大规 模化生产的工程转化也是关键问题之一。 ***,微球应用开发牵涉到很多交叉领域的技术,需要不同领域的**紧密合作 才能开发不同领域应用的微球产品。 厦门介孔微球制造厂家
荧光微球分析技术属于化学材料发展结果,可用于细胞表面抗原的检测、退行性神经病变示踪物、吞噬功能的检测、血流分析、敏感性诊断试剂等,本文介绍了荧光微球分析技术以及荧光微球吞噬实验的操作步骤。 荧光微球分析 技术简介 荧光微球分析技术是近年来化学材料科学活跃发展 的产物,各种大小(0.2~10μm)可产生荧光和色彩的人工微球应运而生,目前各种材料人工合成、多种颜色和规格的荧光微球有2大类,一种是表面不带修饰基团的微球,另一种是携带各种化学修饰基团,包括羧基化修饰、氨基修饰、巯基或醛巯基修饰等的微球。 厦门专业介孔微球
反相乳液聚合是制备亲水性磁性聚合物微球的一种方法,其主要特点是将水溶性单体溶于水中,然后在乳化剂的作用分散于非极性液体中,形成W/O分散相的聚合反应。Hong[15]等首先制备了以葡聚糖为稳定剂的水基磁流体,苯乙稀为连续相,在Span-85和CTAB乳化剂作用下,采用反相乳液聚合方法制备了粒径为200nm,高磁含量的复合微球。
Wang等提出了一种新的在双乳液体系中的原位聚合技术,并用该法制备了PS-HEMA磁性高分子微球。Wang等首先以溶有PS-HEMA共聚物的乙酸乙酯为油相,FeCl2/FeCl3溶液为内部水相(W1),PVA-217和Na2SO4为外部水相,制备了W1/O/W2双乳液体系。然后向上述体系添加氨水溶液,碱溶液扩散至内部水相与铁离子反应形成磁核。与传统原位法相比,该法所得微球包埋率高(26.1%)和磁化强度大(12.2emu/g)。由于原位乳液聚合制备的聚合物纳米粒子具有颗粒尺寸小、分布均匀、分散稳定等优点,逐渐引导着乳液聚合新的发展方向。
磁性高分子微球的制备
目前制备磁性高分子纳米微球的方法主要分为五类,其主要包括:包埋法、原位法、单体聚合法、界面沉积法及自组装法。
2.1包埋法
包埋法是将聚合物溶解在含有磁性超微粒子的溶液中,然后加入大量的沉淀剂,通过交联、絮凝、雾化、沉积、蒸发等手段使高分子物质沉析在磁性粒子表面形成具有核壳结构的复合微球。高分子物质与磁性粒子主要通过范德华力、氢键、螯合作用或共价键等作用力结合。Li等通过化学共沉淀法合成纳米粒子Fe3O4磁核,以壳聚糖为包裹材料包被自制的磁核,采用乳化交联法制备了具有核-壳结构的磁性高分子微球-壳聚糖磁性微球,并偶联肝素配基得到了一种新型亲和磁性微球。所得亲和磁性微球具有较窄的粒径分布、形状规整,粒径在50nm左右。将磁分离技术应用于凝血酶的分离纯化,得到了较好的效果(酶比活达1879.71U/mg,得率85%,纯化倍数11.057,为传统柱层析法的两倍)。Chifiriuc等将含Fe2+和Fe3+溶液逐滴加入壳聚糖的NaOH溶液中制的可用于负载头孢霉素的磁性壳聚糖微球。
包埋法方法简单,由于适用的多为水溶性天然高分子,因此其生物相容性好,表面富含多种功能基团,容易直接偶联生物大分子,但是其主要缺点是制备的微球粒径分布宽,形状不规则,磁粒子在不同微粒内含量不均一,各微球磁响应能力差别大,在外环境中易发生磁泄漏。而且包覆的壳层中难免会有些乳化剂之类的杂质,使其在生物医用等领域的应用受到一定的限制。
2.2原位法
原位法是一种制备弥散型结构磁性高分子复合微球的方法,该方法主要步骤如下:首先制备出多孔型高分子微球,然后通过磺化或硝化处理,使高分子微球能与铁、猛、钴等金属离子具有亲和性,***将制备的微球中加入铁盐,在碱性条件氧化沉淀铁离子,使得磁性粒子在高分子微球的孔中生成,**终得到磁性复合微球。Ugelstad等釆用此法制备出磁性高分子微球且开发了一系列已商品化的产品(Dynabeeds),并在微生物免疫学、分子生物学和**等领域具有广泛应用。
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如何精确控制和大规模化生产裸眼看不到的纳米微球并赋予这些材料的功能, 以满足现代产业的需求是当今纳米材料科学家**重要的研究方向。纳米微球 的关键技术问题和研究方向如下: 1) 纳米微球粒径大小径及粒径分布精确控制关键技术: 纳米微球的应用非常***,不同的应用需要不同性能的微球,很多**应用都 对微球的粒径大小和均一性都有极高的要求,如液晶间隔物微球和导电金 球都要求能精确控制粒径大小(平均粒径精度控制在50纳米以下),粒径分 布满足变异系数小于3%,. 因此不同材料组成的纳米微球的精确粒径大小和分 布本领域首要解决的关键技术问题 2) 纳米微球的孔径大小,孔径分布和比表面精确调控关键技术: 在很多应用领域,不仅要严格控制微球材料、粒径大小、分布和机械强度, 还要调控微球的比表面积、孔道结构等,如用于生物分离和分析的微球介质和 色谱填料,微球粒径大小、均一性、纳米孔道结构都会影响生物分子分离和 分析效果,因此如何调控微球孔道结构,比表面积也是关键技术之一。厦门介孔微球制造厂家
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