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《浙江大学》 2010年
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聚膦腈纳米纤维膜的制备及其应用基础研究

余安国  
【摘要】: 聚膦腈在诞生之初,就因其侧基的可调控性而倍受关注。本论文组合开环聚合、亲核取代以及点击化学方法,合成了含不同功能侧基的聚膦腈,期望结合聚膦腈优异的生物相容性和化学稳定性,通过同轴静电纺丝技术构建具有稳定结构形态、高比表面积和高孔隙率的蛋白亲和聚膦腈纳米纤维及其复合膜材料。具体研究内容如下: 采用开环聚合和亲核取代法,合成了具有适度疏水性和优异生物相容性的聚对甲基苯氧基膦腈,利用同轴静电纺丝技术制备得到具有稳定结构形态的聚对甲基苯氧基膦腈纳米纤维膜,并对于同轴静电纺丝条件进行优化,确定最佳纺丝条件为:聚对甲基苯氧基膦腈纺丝液浓度15 wt.%,流速0.2 mL/h;聚丙烯腈纺丝液浓度15 wt.%,流速0.2 mL/h;纺丝电压16 kV。以具有稳定结构形态、高比表面积、适度疏水性能和良好生物相容性的聚对甲基苯氧基膦腈纳米纤维膜为载体,实现了脂肪酶的高效固定化,载酶量和固定化酶活性保留率分别为20.4±2.7mg/g和63.7%。 建立一种简单高效的聚膦腈糖基化方法。通过亲核取代和点击反应制备了含葡萄糖侧基的聚膦腈,反应效率达84%。在此基础上,将该方法应用于聚膦腈膜表面改性,实现了聚膦腈平板膜和纳米纤维膜表面的糖基化,采用SPR和荧光显微镜系统研究了不同蛋白质在糖基化聚膦腈膜表面的吸附与脱吸附行为。结果表明,糖基化聚膦腈膜可以有效抑制蛋白质的非特异性吸附,而对伴刀豆凝集素Con A则有较高的特异性识别作用。计算得到葡萄糖糖基化膜表面与Con A的饱和结合常数为K_a=6.73×10~6 M~(-1)。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TB383.2

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