荧光微球的制备及在固定化胰蛋白酶中的应用

摘要

单分散功能化聚合物微球在生物医药、分析化学等许多领域都有非常重要的应用。将之与荧光物质结合后，因其具有稳定的形态结构及高效的发光效率，在生物标记、细胞筛选等领域具有广泛的应用[1,2]。首先通过分散聚合方法[3]将苯乙烯与带有丙烯基的罗丹明B、尼罗红、荧光素三种荧光单体分别共聚，制备成分散性良好、荧光强度高且稳定的微米级聚苯乙烯基质荧光微球，经环境扫描电镜(SEM)测定，微球粒径范围在1至3微米(见图1A)。采用激光扫描共聚焦显微镜和荧光分光光度计检测荧光强度较高。分别考察了荧光物质加入量，单体加入量等对微球的荧光强度和粒径分散性的影响。近而通过硅烷化反应，在微球表面引入氨基功能基团，通过红外、电导率仪等测定其氨基键合量可达1 05 mol/g。通过戊二醛交联方法在氨基荧光微球表面固定胰蛋白酶，吸光度法测定其饱和同载量约为2.4mol/g。以BAPNA为胰蛋白酶作用底物，通过吸光度法测得固定后酶活力约为相应游离酶活力的29.89％。激光扫描共聚焦显微镜显示，固定酶后微球的荧光强度并没有发生较大变化。从实验结果可以看出，通过上述方法制备的荧光微球荧光量子效率高、稳定性好、对生物样品的影响较小，通过表面修饰后的荧光微球可与酶、抗体等生物分子结合，达到特异性标记蛋白质的目的，在生物分子检测、免疫层析等方面具有较大的应用前景。