金属离子对蛋白质分子印迹聚合物性能的影响

摘要

论文首先以γ-环糊精(γ-CD)作为主体分子，聚乙烯醇(PVA)作为客体分子，水为溶剂，利用氢键和分子间相互作用力，控制γ-CD与PVA的摩尔比，在80℃下回流，制备了γ-CD与PVA的分子组装体。用丙烯酰氯(AC)对组装体进行改性得到辅助识别聚合物链（ARPCs）。作为对比，实验同时用AC分别对γ-CD和PVA进行改性得到ARPCs。实验使用红外光谱分析改性组装体、改性γ-CD以及改性PVA的结构特征。
　　采用丙烯酰胺为功能单体，N，N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，改性组装体作为ARPCs，并在聚合过程中引入金属离子，以过硫酸铵与亚硫酸钠组成的氧化还原体系为引发剂，制备了牛血清白蛋白印迹聚合物。实验系统地研究了印迹聚合物的吸附性能和识别性能。用扫描电镜照片观察了印迹聚合物的表面形貌。考察了ARPCs和金属离子的用量对印迹聚合物吸附性能的影响。吸附动力学研究表明，聚合体系中ARPCs和金属离子的引入使印迹聚合物对牛血清白蛋白的吸附量明显提高。十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)结果显示，0.15mol·L-1KCl溶液洗脱掉的是非特异性吸附的蛋白质，而用0.50mol·L-1KCl和2.00mol·L-1KCl溶液洗脱掉的是特异性吸附的蛋白质，印迹聚合物对牛血清白蛋白的特异性吸附能力及选择性识别能力明显提高。对牛血清白蛋白与牛血红蛋白两种混合蛋白的分离因子达到24.718。

目录

声明

摘要

1 前言

1．1 分子印迹的一般原理

1．1．1 共价键法(预组装法，preorganization)

1．1．2 非共价键法(自组装法，self-assembling)

1．1．3 半共价键法

1．1．4 其它方法

1．2 分子印迹聚合物的制备方法

1．2．1 包埋法

1．2．2 表面印迹法

1．2．3 抗原决定基法

1．3 蛋白质的生物特性

1．4 蛋白质分子印迹聚合物的制备条件

1．4．1 功能单体

1．4．2 交联剂

1．4．3 引发剂

1．4．4 溶剂

1．5 蛋白质分子印迹洗脱液的选择

1．6 金属配位法

1．7 蛋白质印迹技术的应用

1．7．1 分离纯化领域

1．7．2 抗体模拟物

1．7．3 生物传感器

1．7．4 药物释放领域

1．7．5 模拟酶催化

1．8 蛋白质印迹技术存在的问题与前景展望

1．8．1 蛋白质印迹技术存在的问题

1．8．2 蛋白质印迹技术的前景展望

1．9 课题的主要内容及意义

2 辅助识别聚合物链的合成

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 试剂与仪器

2．2．2 γ-CD的改性

2．2．3 PVA的改性

2．2．4 合成γ-CD与PVA的组装体

2．2．5 γ-CD与PVA组装体的改性

2．2．6 辅助识别聚合物链(ARPCs)的表征

2．3 结果与讨论

2．3．1 γ-CD-Ac的红外光谱分析

2．3．2 PVA-Ac的红外光谱分析

2．3．3 组装体-Ac的红外光谱分析

2．4 本章小结

3 金属离子对牛血清白蛋白印迹聚合物性能的影响

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 试剂与仪器

3．2．2 试剂的配制

3．2．3 空白印迹聚合物的制备

3．2．4 牛血清白蛋白印迹聚合物的制备

3．2．5 金属离子对MIP吸附性能的影响

3．2．6 ARPCs对MIP吸附性能的影响

3．2．7 蛋白质MIP的制备条件研究

3．2．8 BSA与BHb标准曲线的绘制

3．2．9 聚合物吸附量的测定

3．2．10 聚合物吸附动力学实验

3．2．11 聚合物竞争吸附实验

3．2．12 SDS-PAGE电泳检测印迹聚合物的吸附情况

3．2．13 聚合物的二次吸附实验

3．3 结果与讨论

3．3．1 蛋白质分子印迹聚合物的反应机理

3．3．2 蛋白质分子印迹聚合物的扫描电镜

3．3．3 印迹聚合物吸附性能的检测

3．3．4 印迹聚合物的竞争吸附

3．3．5 印迹聚合物的动力学吸附

3．3．6 SDS-PAGE电泳检测印迹聚合物对模板分子的吸附

3．3．7 印迹聚合物的二次吸附

3．4 本章小结

4 结论

5 展望

参考文献

7 攻读硕士学位期间发表论文情况

致谢