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复乳法制备大孔聚合物微球

过程工程学报 2007年第5期7卷 1029-1034页

作者：宋薇马光辉苏志国中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室

研究在不使用乳化剂和致孔剂的条件下采用两亲性聚合物单甲氧基聚乙二醇聚乳酸共聚物制备大孔微球,确定了形成大孔结构的必要条件及孔径的控制方法,并对大孔微球的形成机理进行了探讨.结果表明,两亲性聚合物单甲氧基聚乙二醇聚乳酸共聚... 详细信息

研究在不使用乳化剂和致孔剂的条件下采用两亲性聚合物单甲氧基聚乙二醇聚乳酸共聚物制备大孔微球,确定了形成大孔结构的必要条件及孔径的控制方法,并对大孔微球的形成机理进行了探讨.结果表明,两亲性聚合物单甲氧基聚乙二醇聚乳酸共聚物能较好地稳定乳液进而形成贯穿孔结构,而选用疏水性聚合物聚乳酸和聚(乳酸-羟基乙酸)时只能制备出单腔室结构的微球;当内水相与油相体积比在1:4～1:2、油相溶剂去除分两步时,能形成孔径在100nm以上的大孔聚合物微球,大孔微球的孔径随着初乳化速率的增大而减小.

关键词：大孔微球复乳法两亲性聚合物

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大孔葡聚糖微球的制备及蛋白吸附研究

大孔葡聚糖微球的制备及蛋白吸附研究

作者：代春丽天津大学

学位级别：硕士

本文采用反相悬浮聚合法,以司班80为分散剂,环氧氯丙烷为交联剂,液体石蜡作为油相,葡聚糖水溶液作为水相,在碱性环境中,交联反应制备具有网状结构的葡聚糖微球,并用冷冻干燥法真空干燥后得到多孔结构的葡聚糖微球。在此基础上,添加了聚... 详细信息

本文采用反相悬浮聚合法,以司班80为分散剂,环氧氯丙烷为交联剂,液体石蜡作为油相,葡聚糖水溶液作为水相,在碱性环境中,交联反应制备具有网状结构的葡聚糖微球,并用冷冻干燥法真空干燥后得到多孔结构的葡聚糖微球。在此基础上,添加了聚乙二醇二甲醚作为致孔剂,制备了具有较大孔径和孔容的葡聚糖多孔微球。通过红外光谱测试确定了合成产物的化学结构,并采用光学显微镜和扫描电镜对葡聚糖多孔微球的形貌进行了表征,冻干后的微球表面带有许多微孔。对微球骨架密度,湿密度,平衡含水量,羟基含量等进行研究,随交联剂用量从30%增加到80%,微球骨架密度从1.169 g/ml增大到1.423 g/ml,湿密度与水的密度非常接近,基本不变,平衡含水量先增加后减少,最高为93.1%,羟基含量从23.6 mmol/g降低到15.7 mmol/g。对添加致孔剂制备的葡聚糖多孔微球的相关性能进行分析,发现随致孔剂用量从10%提高到50%,葡聚糖多孔微球的平均孔容和孔隙率先增大后减小,平均孔容最高为45.9 ml/g,孔隙率最高为98.9%,骨架密度降低,湿密度先升高后降低,羟基含量升高,平衡含水量先增大后减小,最高为98.5%。以牛血清白蛋白为模型蛋白,在Langmuir吸附平衡模型的基础上制备的葡聚糖多孔微球的蛋白吸附行为进行了测定,结果表明:葡聚糖多孔微球对牛血清白蛋白的吸附能力随致孔剂用量的提高而提高,从59.1 mg/g增大到138.9 mg/g,当致孔剂用量达到35%时,随致孔剂用量的进一步提高,微球的饱和吸附量基本保持不变,因此,致孔剂用量35%为最佳选择。采用直接偶联法,将葡聚糖微球与辛基缩水甘油醚进行反应制备辛基化葡聚糖微球,通过表面辛基与溶剂环己烷的相互作用及溶剂的挥发,制得中空微球。红外光谱分析表明辛基已经成功地接到葡聚糖微球表面。通过光学显微镜照片,发现苯辛基改性后的微球表面致密光滑,微球粒径增大。通过扫描电镜照片可以看出,产物整体呈球形,破碎的微球内部有空腔。考察交联剂用量对制备的辛基葡聚糖微球的影响,发现微球的骨架密度随交联剂用量增大而升高,接枝后骨架密度大于接枝前,平衡含水量随交联剂用量增大先升高后降低,接枝后微球平衡含水量比接枝前降低,微球的羟基含量随交联剂用量增大而降低,接枝前后基本不变。

关键词：葡聚糖大孔微球辛基蛋白吸附

大孔胺基树脂微球的制备、表征及其在固定化酶中的应用

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大孔胺基树脂微球的制备、表征及其在固定化酶中的应用

作者：姜琴陕西师范大学

学位级别：硕士

随着现代生物技术领域研究的发展,酶的生产和应用也日益广泛,因而也涌现出了很多的酶应用新技术,其中固定化酶技术的研究最为活跃。固定化酶具有小型高效、稳定性好、可重复并连续使用等优点,并且可以提高产物的纯度和过程效率,克服游... 详细信息

随着现代生物技术领域研究的发展,酶的生产和应用也日益广泛,因而也涌现出了很多的酶应用新技术,其中固定化酶技术的研究最为活跃。固定化酶具有小型高效、稳定性好、可重复并连续使用等优点,并且可以提高产物的纯度和过程效率,克服游离生物催化剂对环境敏感、性质不稳定、易失活或死亡等缺点。而载体材料对固定化酶性质的影响尤为重要,与其他材料相比,多孔材料的独特优势如较高的比表面积、多孔网络、易于进行化学改性,使得多孔材料在吸附、分离、固定化酶、生物医药等方面具有潜在的应用。本论文通过反向悬浮聚合法制备新型的多孔材料,通过将现代多孔材料制备技术和生物固定化技术相结合,研究开发新型的固定化果胶酶,为生物酶营造一种生物友好的微环境,使酶的活性和稳定性提高。具体内容如下： 1.采用在反向悬浮聚合中加入致孔剂的方法,以环己烷为分散介质、span-80为分散稳定剂、丙烯酰胺为单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂, N,N-二甲基甲酰胺为致孔剂,制备了大孔聚丙烯酰胺树脂微球。并且研究了分散稳定剂、引发剂、致孔剂及搅拌速度等对聚合产物粒径及孔径的的影响,确定了合成大孔聚丙烯酰胺树脂微球的最佳条件。利用红外光谱仪、环境扫描电镜、物理吸附仪、压汞仪以及激光粒度仪对所得产物结构、形貌以及各项性能进行了测试。研究发现,所得产物具有较大的孔径和比表面积,较高的吸水性能。 2.以大孔聚丙烯酰胺树脂微球为载体,固定化果胶酶,分别研究了pH和温度对固定化果胶酶活性的影响,固定化果胶酶的存储稳定性和动力学参数。研究发现,当固定化果胶酶的酶载量高达296.3 mg/g时,载体本身仍能保持较好的稳定性。并且所得的固定化酶的活性是自由酶的81.7%,固定化酶在放置30天后仍保持75%的活性,固定化酶的最佳温度和范围为50-60℃,最佳pH范围为3.0-5.0,固定化酶具有较高的操作稳定性,在连续使用10次后,固定化酶还有75%以上的活性。 3.采用在反向悬浮聚合中加入致孔剂的方法制备了温敏性大孔聚（丙烯酰胺-co-N-异丙基丙烯酰胺）微球,并以该微球为载体固定化果胶酶。研究发现,当固定化果胶酶的载酶量高达322.6 mg/g时,载体本身仍能保持较好的稳定性。特别是固定化果胶酶在pH为3.0-4.5温度为50-60℃的范围内仍能保持较高的酶催化活性。在存储30天后固定化酶的活性仍能保持为原来的80%左右,并且固定化酶具有较高的操作稳定性,在连续使用20次后,固定化酶还有68%以上的活性。更重要的是,由于载体具有温敏性,固定化酶可以通过反应液温度的改变来回收。

关键词：反向悬浮聚合致孔剂大孔微球温敏性固定化果胶酶

致孔剂溶解度参数对大孔层析介质的结构影响研究

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分析化学 2018年第2期46卷 288-292页

作者：兰梦菲安宁赵颖曹炜李恒赵岚黄永东张荣月北京石油化工学院化学工程学院/燃料清洁化及高效催化减排技术北京市重点实验室中国科学院过程工程研究所

分别以甲基丙烯酸缩水甘油醚酯和乙二醇二甲基丙烯酸酯为功能单体和交联剂,采用悬浮聚合方法制备了大孔聚合物微球。考察了致孔剂的组成及用量对微球的孔径、比表面积的影响,其中随着致孔剂中的良溶剂(二氯甲烷δ=9.7（cal/cm;）;和不... 详细信息

分别以甲基丙烯酸缩水甘油醚酯和乙二醇二甲基丙烯酸酯为功能单体和交联剂,采用悬浮聚合方法制备了大孔聚合物微球。考察了致孔剂的组成及用量对微球的孔径、比表面积的影响,其中随着致孔剂中的良溶剂(二氯甲烷δ=9.7（cal/cm;）;和不良溶剂(正辛醇δ=10.3（cal/cm;）;的比例变化,致孔剂体系溶解度参数可调范围为9.89;0.09（cal/cm;）;,随着致孔剂与聚合物之间溶解度差值的增加,微球的孔径随之增大而比表面积呈下降趋势。将此类微球偶联聚乙烯亚胺衍生为阴离子交换层析介质,以前沿分析法比较了不同孔径的微球的传质性能,其中孔径为257 nm的介质仍能保持较高的动态蛋白载量（45.1 mg/m L）,表明此类大孔介质在高通量分离纯化应用方面具有很大潜力。

关键词：致孔剂溶解度参数大孔微球蛋白质分离

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有机磷降解酶的固定化及其工业化应用初探

环境工程学报 2009年第1期3卷 39-42页

作者：郭军姜广初晓宇田健张伟伍宁丰中国农业科学院生物技术研究所北京100081

采用一种新型的酶固定化方法，在大孔微球中对有机磷降解酶（OPHC2）固定化，制备固相载体化的交联酶聚集体固定化酶。对具有实际应用意义的参数：热稳定性、牢固度和连续反应批次进行了重点研究。结果表明，有机磷降解酶固定化酶的半... 详细信息

采用一种新型的酶固定化方法，在大孔微球中对有机磷降解酶（OPHC2）固定化，制备固相载体化的交联酶聚集体固定化酶。对具有实际应用意义的参数：热稳定性、牢固度和连续反应批次进行了重点研究。结果表明，有机磷降解酶固定化酶的半衰期在70℃时比游离酶提高了2．1倍。固定化酶分别在37℃的摇床中经14h高速振荡，以及在pH8、37℃条件下循环反应49个批次降解甲基对硫磷后，均未发现固定化酶酶活力下降。在37℃，有机磷降解酶固定化酶柱以每小时3倍柱床体积的速率对甲基对硫磷农药乳油的稀释液（甲基对硫磷含量为216mg／L）进行降解处理，系统连续工作156h，甲基对硫磷的降解率保持在98．4％～99．9％。

关键词：有机磷降解酶固定化交联酶聚集体大孔微球

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高载量大孔阴离子层析介质的制备与应用

高载量大孔阴离子层析介质的制备与应用