基于表面分子印迹对弹性蛋白酶的分离与检测

发布时间：2017-10-17 21:21

  本文关键词：基于表面分子印迹对弹性蛋白酶的分离与检测

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【摘要】：蛋白质存在于生物体中,并参与重要的生理活动,如构成和修补组织,增强机体抵抗力,调节渗透压,构成酶和激素的成分,提供能量等。对蛋白质相应的研究和应用,带来了对高纯度蛋白质的需要,使得蛋白质的分离和检测显得至关重要。然而蛋白质源自于生物体必然也带有生物体赋予它的特性:高活性但易变性。也导致蛋白质的分离步骤复杂,成本高。因此,可以以温和且高效的状态分离蛋白质的技术具有较重要的意义。本论文对弹性蛋白酶的高效分离与检测进行了研究,为弹性蛋白酶的工业化生产给予一定的参考。具体研究类容如下:1、采用预聚液涂覆聚偏氟乙烯(PVDF)膜的方式制备表面分子印迹聚偏氟乙烯膜。对聚合条件中各组分的量进行优化,通过自制膜组件对其萃取性能进行了研究。分子印迹层改变了聚偏氟乙烯膜的表面基团种类并且带入了对弹性蛋白酶的识别位点,增强了膜丝的对弹性蛋白酶的萃取能力,印迹膜丝对弹性蛋白酶的萃取能力达到普通膜丝的1.29倍以上。同时也改善了膜丝的选择性。SEM和接触角表征结果表明聚偏氟乙烯膜表层形成了印迹层。重复使用实验表明印迹膜丝有非常好的重复使用能力。2、制备了带有相邻羟基的单体(N-(2-羟乙基)-N-丙基丙烯酰胺),以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在硅球载体表面制备表面分子印迹层。通过测定微球对弹性蛋白酶的吸附能力定义微球对弹性蛋白酶的分离性能。印迹微球对弹性蛋白酶的吸附能力达到16mg/g以上,并表现出一定的选择性。热失重和扫描电镜结果表明,硅球表层有一层很薄的印迹聚合物层。3、使用1-芘甲醛,正硅酸乙酯,3-氨丙基三乙氧基硅烷在硅球外表聚合的方式制备弹性蛋白酶的荧光分子印迹传感器。我们考察了pH,时间,粒子用量,温度对荧光响应的影响。测试了它的选择性和相对标准偏差等。这是一种以硅材料为主体交联荧光染料的分子印迹传感器,具有制备简单,经济实用的优点。
【关键词】：弹性蛋白酶 表面分子印迹 膜分离 新型单体 荧光传感器
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O631.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-22
• 1.1 蛋白质分离与检测的意义10-11
• 1.2 蛋白质的分离方法11-14
• 1.2.1 电泳11
• 1.2.2 透析和超滤11-12
• 1.2.3 色谱12-13
• 1.2.4 新材料13-14
• 1.3 蛋白质的检测方法14-17
• 1.3.1 质谱14-15
• 1.3.2 电化学方法15-16
• 1.3.3 光化学方法16-17
• 1.4 分子印迹17-21
• 1.4.1 分子印迹简介17-18
• 1.4.2 蛋白质分子印迹18-19
• 1.4.3 现状和展望19-21
• 1.5 本论文的选题意义与主要研究内容21-22
• 第二章 分子印迹PVDF膜分离弹性蛋白酶22-32
• 2.1 引言22
• 2.2 实验部分22-25
• 2.2.1 实验材料与仪器22-23
• 2.2.2 弹性蛋白酶分子印迹PVDF膜的制备23-24
• 2.2.3 PVDF膜萃取性能的考察24
• 2.2.4 外部条件对印迹和非印迹PVDF膜萃取性能的影响24-25
• 2.2.5 选择性实验25
• 2.2.6 印迹PVDF膜的重复使用性能实验25
• 2.3 结果与讨论25-31
• 2.3.1 分子印迹PVDF膜的表征25-26
• 2.3.2 模板分子，单体与交联剂的比例，溶剂pH与载体PVDF膜用量对膜萃取性能的影响26-28
• 2.3.3 pH，温度和盐浓度对膜丝逆流萃取的影响28-30
• 2.3.4 选择性实验30
• 2.3.5 重复使用性实验30-31
• 2.4 本章小结31-32
• 第三章 新型单体制备的表面分子印迹硅球选择性分离弹性蛋白酶32-42
• 3.1 引言32
• 3.2 实验部分32-36
• 3.2.1 实验材料与仪器32-34
• 3.2.2 N-（2-羟乙基）-N-丙基丙烯酰胺的制备34
• 3.2.3 载体硅球的制备34
• 3.2.4 表面分子印迹聚合物（SMIPs）微球的制备34-35
• 3.2.5 吸附性能测试35
• 3.2.6 吸附动力学35
• 3.2.7 选择性实验35-36
• 3.3 结果与讨论36-41
• 3.3.1 表面分子印迹微球的表征36-37
• 3.3.2 吸附量和吸附动力学37-40
• 3.3.3 吸附选择性40-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第四章 表面分子印迹荧光探针检测弹性蛋白酶42-51
• 4.1 引言42
• 4.2 实验部分42-45
• 4.2.1 实验材料与仪器42-43
• 4.2.2 表面分子印迹荧光探针的的制备43
• 4.2.3 pH，时间，粒子用量，温度对印迹粒子响应的考察43-44
• 4.2.4 印迹粒子对目标物的响应的线性范围44
• 4.2.5 印迹粒子的选择性实验44
• 4.2.6 印迹粒子的相对标准偏差44-45
• 4.3 结果与讨论45-50
• 4.3.1 表面分子印迹荧光探针的表征45-46
• 4.3.2 pH，，时间，粒子用量，温度对印迹粒子的影响46-49
• 4.3.3 弹性蛋白酶的线性范围49
• 4.3.4 选择性及相对标准偏差49-50
• 4.4 本章小结50-51
• 参考文献51-58
• 致谢58-59
• 攻读硕士期间发表或待发表的论文59

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