温敏溶菌酶分子印迹聚合物的制备及性能研究

发布时间：2017-10-02 15:41

  本文关键词：温敏溶菌酶分子印迹聚合物的制备及性能研究

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【摘要】：蛋白质组学是当今最为重要的研究领域之一,与人类健康和社会发展具有十分密切的关系。对蛋白质的深入研究需要发展从复杂基体样品系统中选择性地分离和识别特定目标蛋白的方法。分子印迹技术(molecular imprinted technology, MIT)因其对目标分析物具有特异性的识别能力,成为当前解决这一问题的理想方法之一。本研究将温敏聚合物与分子印迹技术相结合,以溶菌酶Lys为模板分子,采用简单的整体印迹法,制备了三种类型的温敏型Lys分子印迹聚合物,并对其结构和性能进行了研究。以NIPAAm为功能单体,采用自由基聚合的方法制备了Lys分子印迹／非印迹PNIPAAm水凝胶。研究结果表明,Lys印迹PNIPAAm水凝胶在Tris-Hcl缓冲溶液中仍具有温敏性,模板分子对印迹和非印迹凝胶的温敏性没有产生影响。印迹与非印迹凝胶对Lys均具有一定的吸附能力,但印迹凝胶的吸附量大于非印迹凝胶。低温下(TLCST),印迹凝胶的吸附性好于非印迹凝胶,可实现温度对Lys印迹分子选择性识别过程的智能化调控。进而,以SA为主要功能单体,制备了Lys分子印迹／非印迹凝胶膜。研究结果表明,印迹与非印PNIPAAm/CA凝胶膜对Lys均具有一定的吸附能力,但印迹凝胶膜的吸附量大于非印迹凝胶膜,印迹凝胶膜对Lys产生特异性吸附作用。SA的加入使得非特异性吸附增强。随着SA凝胶膜膜厚度的减小,膜对蛋白质的吸附量增加。随着交联剂浓度的增加,凝胶膜对Lys的吸附量逐渐降低。在此基础上,改进制备方法,以NIPAAm为功能单体,加入SA进行互穿改性,制备了Lys分子印迹／非印迹PNIPAAm/CA互穿网络水凝胶。研究结果表明,PNIPAAm/CA印迹／非印迹互穿网络水凝胶具有温敏性,SA的引入使凝胶的力学性能明显增强。Lys印迹互穿网络水凝胶对Lys具有特异吸附性,且可以通过调节温度控制互穿印迹水凝胶的Lys选择吸附性。加入适量的SA和交联剂可以使Lys印迹PNIPAAm/CA互穿网络水凝胶具有较好的Lys选择吸附性能。另外,荧光碳点可应用于Lys印迹PNIPAAm/SA互穿网络水凝胶的Lys特异性吸附检测。
【关键词】：溶菌酶 分子印迹技术 NIPAAm SA 互穿网络水凝胶
【学位授予单位】：天津工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O631.3
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-25
• 1.1 溶菌酶简介9-13
• 1.1.1 溶菌酶的结构与性质10
• 1.1.2 溶菌酶的分类10-11
• 1.1.3 溶菌酶作用机理11
• 1.1.4 溶菌酶实际应用11-13
• 1.2 分子印迹技术13-17
• 1.2.1 分子印迹技术基本原理13-14
• 1.2.2 分子印迹聚合物组成14-15
• 1.2.3 生物大分子的印迹方法15-16
• 1.2.4 分子印迹技术的应用16-17
• 1.3 智能水凝胶17-20
• 1.3.1 智能水凝胶的分类17-20
• 1.4 水凝胶改性材料的研究进展20-22
• 1.4.1 水凝胶改性方法20-22
• 1.5 本论文选题意义及研究内容22-25
• 1.5.1 本论文选题意义22-23
• 1.5.2 本论文研究的内容23-25
• 第二章 温敏Lys印迹PNIPAAm水凝胶的制备及性能研究25-35
• 2.1 引言25
• 2.2 实验部分25-28
• 2.2.1 实验主要药品及原料25-26
• 2.2.2 实验主要仪器26
• 2.2.3 Lys分子印迹水凝胶的制备26-27
• 2.2.4 Lys印迹水凝胶结构表征及性能测试27-28
• 2.3 结果与讨论28-32
• 2.3.1 Lys印迹PNIPAAm水凝胶的SEM28-29
• 2.3.2 Lys印迹PNIPAAm凝胶的温敏性能29-30
• 2.3.3 Lys印迹PNIPAAm水凝胶的吸附性能30-32
• 2.4 本章小结32-35
• 第三章 Lys印迹PNIPAAm/CA凝胶膜的制备及性能研究35-45
• 3.1 引言35
• 3.2 实验部分35-39
• 3.2.1 实验主要药品及原料35-36
• 3.2.2 实验主要仪器36-37
• 3.2.3 Lys印迹凝胶膜的制备37-38
• 3.2.4 Lys印迹凝胶膜微观形貌分析38-39
• 3.3 结果与讨论39-44
• 3.3.1 Lys印迹凝胶膜的红外分析39
• 3.3.2 Lys印迹凝胶膜微观形貌分析39-40
• 3.3.3 Lys印迹凝胶膜的吸附性能40-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第四章 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的改进45-67
• 4.1 引言45
• 4.2 实验部分45-51
• 4.2.1 实验主要药品及原料45-46
• 4.2.2 实验主要仪器46
• 4.2.3 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的制备46-48
• 4.2.4 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的结构表征48
• 4.2.5 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的性能测试48-51
• 4.3 结果与讨论51-64
• 4.3.1 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的FT-IR分析51-52
• 4.3.2 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的微观形貌52-53
• 4.3.3 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶元素分析53-54
• 4.3.4 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的DSC分析54
• 4.3.5 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的吸附性能54-59
• 4.3.6 Lys印迹PNIPAAm/CA互穿水凝胶的流变性能59-62
• 4.3.7 碳量子点对印迹凝胶特异性吸附的验证62-64
• 4.4 本章小结64-67
• 第五章 全文总结67-69
• 参考文献69-79
• 硕士生期间发表论文和参加科研情况79-81
• 致谢81

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本文编号：960433