2.3单体法
单体聚合法是目前研究**多、被***采用的制备方法。单体聚合法是在有机单体和磁性粒子共同存在的情况下,根据不同的聚合方式加入表面活性剂、稳定剂、引发剂等聚合制备磁性高分子微球的方法。常用的方法主要包括乳液聚合、(微)悬浮聚合、分散聚合以及活性聚合等。其中乳液聚合又分为无皂乳液聚合、Pickering乳液聚合法、种子乳液聚合、细乳液聚合法、反相乳液聚合、原位乳液聚合等。
2.3.1乳液聚合
无皂乳液聚合是指在反应过程中完全不加乳化剂或者**加入微量乳化剂(其浓度小于临界胶束浓度(CMC))的乳液聚合过程Wu采用将通过油酸改性后的Fe3O4纳米粒子与温敏性N-异丙基丙稀醜胺在交联剂DVB作用下,通过无培乳液聚合方法制备了具有磁场和温度双重相应的复合微球,该复合微球具有核壳结构,尺寸约为100nm,其比较低临界溶解温度(LCST)在40-45℃。Yamauchi等利用无皂乳液聚合法制备出平均粒径达到515nm、比饱和磁化强度达到7.3A·m2/kg的磁性高分子复合微球。
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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。 青岛介孔微球销售厂家
在水处理领域:功能性的微球可以除去水里有机杂质和金属离子成分,可制备用在半导 体工业,医药,核工业等的超纯水,也可用于净化日常饮用水。水为人类洗涤了污秽, 微球却可以铲除水里的污秽,到达净化水的目的。 在血液净化领域:微球可以替代肾脏用来去除血液0物质,***和延长病人寿命。 微球是制造人工肾的关键材料。 在计量领域:粒径高度均一的微球可以作为标准颗粒用于精确测量常规尺子无法计量的 纳米尺寸的物质,标准颗粒作为计量工具也可用于矫正精密计量仪器。 在医疗诊断领域:功能化微球如磁性微球,多色荧光编码微球可***地应用于免疫分析, 进行多样品或多标靶的高通量检测。由于微球的使用,使我们可以更快速,方便地进行疾 病检测和诊断。 在生物技术领域:微球由于具有极高的表面积并且容易分散在培养液中,因此在动物细胞 培养上,微球作为动物细胞载体能够提供大量的比表面积让细胞在其表面生产,微球作为 动物细胞培养的载体,能够在有限的空间实现细胞的高密度培养,而且控制简单,生产重 复性好。
这些荧光微球正广泛应用于生命科学研究的多个领域中,如: (1)细胞表面抗原的检测,包括CD4/CD8表面抗原的***计数;细胞表面低丰度表达受体的分析;骨髓移植受体内供体红细胞的检测;白色***抗原检测等。 (2)退行性神经病变示踪物,荧光微球具有***、与神经细胞结合时间长以及受注射部位影响极小的特点。 (3)吞噬功能的检测,0.6~2.0μm大小的荧光微球适合于这一类的研究,如分析大鼠中性粒细胞、人横纹导管细胞、小鼠腹膜巨噬细胞、人多核白细胞的吞噬功能或不同调理素调理作用对吞噬功能的影响等。 (4)血流分析,10-15 μm大小7种颜色的荧光可供研究组织中局部血流情况,如**脉管血流速率、视网膜和脉络膜循环、肺泡微管的功能直径定位等。 (5)敏感性诊断试剂,如替代一些已开展应用的微球诊断试验:胶乳凝集试验、微球捕获ELASA、双位点夹心法等,它较传统比色方法更为灵敏;另有新近诞生的流式微球分析技术(Cytometric Bead Array CBA)通过将不同荧光强度的聚苯乙烯微球包被上多种高特异性的单克隆抗体,在微球“三明治”平台上进行可溶性蛋白的检测,由此而使得1份微量标本可同时1次定量分析多种可溶性蛋白,**节约了样本量和操作时间,灵敏度也较传统的ELISA
2.3.2悬浮聚合
悬浮聚合法是单体小液滴悬浮在水中的聚合方法,在磁性粒子、稳定剂和表面活性剂存在下、靠油溶性引发剂的作用使一种或几种单体在磁性粒子表面聚合可将磁性粒子包裹在聚合物中。与乳液聚合相比,悬浮聚合单体液滴粒径通常是微米级别的。Li等[17]合成一种新型的核壳式P(DVB-MAA)/Fe3O4纳米复合微球,可作为分散模式的磁介导微观粒子的固相萃取吸附剂。Fe3O4纳米粒子通过溶剂热法制备,P(DVB-MAA)通过悬浮聚合合成,微球的平均粒径在300~700nm,微球壳层的P(DVB-MAA)厚度在10nm左右。该微球可用于水中微量的有机污染物的快速、高灵敏检测。
2.3分散聚合
分散聚合是悬浮聚合的一种,也是一种特殊的沉淀聚合,反应之前单体、溶剂、稳定剂、引发剂等是均一的混合体系,当反应开始,聚合物达到一定分子量之后,聚合物逐渐从反应体系中沉淀出来。Zhang等合成了Fe3O4含量高达70wt%、且分布比较均一的P(St–GMA)/Fe3O4的纳米复合微球。由于只有当磁性粒子在反应初期成核过程中捕获,并聚合增长才能得到复合微球,因此此方法的磁含量往往不高,且该法需使用的溶剂多为有机溶剂,聚合物与有机溶剂的亲和性导致聚合物沉淀出时链长较长,粒径较大,限制了其应用。
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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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