一种用于酶固定的高分子磁性微球及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磁性微球及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种用于酶固定的高分子磁性微球及其制备方法，属于高分子磁性微球技术领域。
【背景技术】
[0002]高分子磁性微球是近年发展起来的一种新型功能材料。微球内部含有一个磁核，因此，在外界磁场的作用下，微球能够方便地和底液分离；同时，微球的高分子层表面可修饰多种活性基团，使微球能和细胞、酶、蛋白质、抗体、核酸等生物物质偶联，并能在磁场作用下实现分离，其操作过程简便，分离效率远优于常规分离方法。因此，磁性微球在生化领域得到广泛的应用。目前，磁性微球的制备方法主要有包埋法、悬浮聚合法、浸渍法和生物合成法。同其它微球制备方法相比，悬浮聚合法具有显著的优点。该法能够有效地控制微球的粒径范围。并能控制微球表面活性基团的种类。故采用悬浮聚合法制备磁性微球倍受重视。本专利采用悬浮分散聚合法，在磁流体Fe3O存在下，以乙醇、水为分散体系，以聚乙二醇为分散剂和稳定剂，并采用超声波预处理技术，营造磁流体表面的两亲性环境，使苯乙烯和丙烯酸的共聚反应能够在Fe3O磁性颗粒表面顺利进行。所制得的磁性微球粒径均匀，磁响应性强，其表面含有丰富的活性基团-C00H，经处理后可以和多种生物物质偶联，在生物活性物质分离纯化、酶固定化等领域具有广阔的应用前景。
[0003]国家知识产权局于2013.7.24公开了一件公开号为CN103212377A，名称为“一种琼脂糖免疫磁性微球的制备方法及其应用”的发明，该发明涉及一种微球的制备方法及其应用。本发明是要解决现有纯化的单克隆抗体的过程复杂，收率低，成本高且偶联剂有剧毒的技术问题。制备方法:一、制备油酸铁前驱体；二、制备磁流体；三、制备油相和水相；四、制备琼脂糖磁性微球；五、制备活化交联的琼脂糖磁性微球；六、制备接入间隔臂的琼脂糖磁性微球；七、制备琼脂糖免疫磁性微球。本发明的一种琼脂糖免疫磁性微球用于纯化基因工程重组曲妥珠单克隆抗体。本发明制备琼脂糖免疫磁性微球应用于单克隆抗体分离纯化领域。
[0004]上述磁性微球主要应用于单克隆抗体分离纯化，不适合用于酶固定领域。
【发明内容】
[0005]本发明旨在解决上述磁性微球不合适用于酶固定领域的问题，提供一种高分子磁性微球，该磁性微球能够应用于酶固定领域。
[0006]为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下:
一种高分子磁性微球，其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯35-45份丙烯酸20-30份
二乙烯基苯15-27份
过氧化二苯甲酰5-9份聚乙二醇40010-22份磁流体15-20份乙醇20-30份水30-50份。
[0007]优选的，一种高分子磁性微球，其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料: 苯乙烯39-42份丙烯酸22-28份
二乙烯基苯18-22份
过氧化二苯甲酰7-9份
聚乙二醇40015-21份磁流体18-20份乙醇21-27份水32-40份。
[0008]—种高分子磁性微球的制备方法，其特征在于:包括以下工艺步骤:
A、按照配方称取磁流体、聚乙二醇400、乙醇和水并转移至三颈烧瓶中，超声分散10_15min ；
B、在氮气氛保护下相继加入苯乙烯、丙烯酸、二乙烯基苯和过氧化二苯甲酰，然后开动机械搅拌分散10_15min，并将反应温度升至到75°C ；
C、控制搅拌速度在200-300r/min，75°C下反应3_5h，80°C下反应3_5h，85°C下反应4_6h ；
D、反应结束后将反应温度降至室温，得到棕黄色乳液，磁过滤出固体树脂，反复洗涤，得到磁性微球。
[0009]本发明带来的有益技术效果:
本发明解决了现有主要应用于单克隆抗体分离纯化的磁性微球不合适用于酶固定领域的问题。本发明的磁性微球非常适合用于酶固定领域。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯35份丙烯酸20份二乙烯基苯15份
过氧化二苯甲酰5份
聚乙二醇40010份磁流体15份乙醇20份水30份。
[0011]实施例2
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:苯乙稀45份丙烯酸30份二乙烯基苯27份
过氧化二苯甲酰9份
聚乙二醇40022份磁流体20份乙醇30份水50份。
[0012]实施例3
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯40份丙烯酸25份二乙烯基苯21份
过氧化二苯甲酰7份
聚乙二醇40016份磁流体17.5份乙醇25份水40份。
[0013]实施例4
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯37份丙烯酸21份二乙烯基苯25份
过氧化二苯甲酰8份
聚乙二醇40012份磁流体19份乙醇28份水46份。
[0014]实施例5
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯39份丙烯酸22份二乙烯基苯18份
过氧化二苯甲酰7份
聚乙二醇40015份磁流体18份乙醇21份水32份。
[0015]实施例6 一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯42份丙烯酸28份二乙烯基苯22份
过氧化二苯甲酰9份
聚乙二醇40021份磁流体20份乙醇27份水40份。
[0016]实施例7
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯40.5份丙烯酸25份二乙烯基苯20份
过氧化二苯甲酰8份
聚乙二醇40018份磁流体19份乙醇24份水36份。
[0017]实施例8
一种高分子磁性微球，包括以下按照重量份数计的原料:
苯乙烯40份丙烯酸23份二乙烯基苯15份
过氧化二苯甲酰7.5份
聚乙二醇40017份磁流体18.5份乙醇26份水39份。
[0018]实施例9
一种高分子磁性微球的制备方法，包括以下工艺步骤:
A、按照配方称取磁流体、聚乙二醇400、乙醇和水并转移至三颈烧瓶中，超声分散1min ；
B、在氮气氛保护下相继加入苯乙烯、丙烯酸、二乙烯基苯和过氧化二苯甲酰，然后开动机械搅拌分散lOmin，并将反应温度升至到75°C ;
C、控制搅拌速度在200r/min，75°C下反应3h，80°C下反应3h，85°C下反应4h；
D、反应结束后将反应温度降至室温，得到棕黄色乳液，磁过滤出固体树脂，反复洗涤，得到磁性微球。
[0019]实施例10 一种高分子磁性微球的制备方法，包括以下工艺步骤:
A、按照配方称取磁流体、聚乙二醇400、乙醇和水并转移至三颈烧瓶中，超声分散15min ；
B、在氮气氛保护下相继加入苯乙烯、丙烯酸、二乙烯基苯和过氧化二苯甲酰，然后开动机械搅拌分散15min，并将反应温度升至到75°C ;
C、控制搅拌速度在300r/min，75°C下反应5h，80°C下反应5h，85°C下反应6h；
D、反应结束后将反应温度降至室温，得到棕黄色乳液，磁过滤出固体树脂，反复洗涤，得到磁性微球。
[0020]实施例11
一种高分子磁性微球的制备方法，包括以下工艺步骤:
A、按照配方称取磁流体、聚乙二醇400、乙醇和水并转移至三颈烧瓶中，超声分散12.5min ；
B、在氮气氛保护下相继加入苯乙烯、丙烯酸、二乙烯基苯和过氧化二苯甲酰，然后开动机械搅拌分散12.5min，并将反应温度升至到75°C ；
C、控制搅拌速度在250r/min，75°C下反应4h，80°C下反应4h，85°C下反应5h；
D、反应结束后将反应温度降至室温，得到棕黄色乳液，磁过滤出固体树脂，反复洗涤，得到磁性微球。
[0021]实施例12
一种高分子磁性微球的制备方法，包括以下工艺步骤:
A、按照配方称取磁流体、聚乙二醇400、乙醇和水并转移至三颈烧瓶中，超声分散Ilmin ；
B、在氮气氛保护下相继加入苯乙烯、丙烯酸、二乙烯基苯和过氧化二苯甲酰，然后开动机械搅拌分散14min，并将反应温度升至到75°C ;
C、控制搅拌速度在210r/min，75°C下反应4.5h，80°C下反应3.5h，85°C下反应5.5h ；
D、反应结束后将反应温度降至室温，得到棕黄色乳液，磁过滤出固体树脂，反复洗涤，得到磁性微球。
【主权项】
1.一种高分子磁性微球，其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:苯乙烯35-45份丙烯酸20-30份 二乙烯基苯15-27份 过氧化二苯甲酰5-9份 聚乙二醇40010-22份磁流体15-20份乙醇20-30份水30-50份。2.根据权利要求1所述的一种高分子磁性微球，其特征在于:包括以下按照重量份数计的原料:苯乙烯39-42份丙烯酸22-28份 二乙烯基苯18-22份 过氧化二苯甲酰7-9份 聚乙二醇40015-21份磁流体18-20份乙醇21-27份水32-40份。3.根据权利要求1所述的一种高分子磁性微球的制备方法，其特征在于:包括以下工艺步骤: A、按照配方称取磁流体、聚乙二醇400、乙醇和水并转移至三颈烧瓶中，超声分散10-15min ； B、在氮气氛保护下相继加入苯乙烯、丙烯酸、二乙烯基苯和过氧化二苯甲酰，然后开动机械搅拌分散10_15min，并将反应温度升至到75°C ； C、控制搅拌速度在200-300r/min，75°C下反应3_5h，80°C下反应3_5h，85°C下反应4_6h ； D、反应结束后将反应温度降至室温，得到棕黄色乳液，磁过滤出固体树脂，反复洗涤，得到磁性微球。
【专利摘要】本发明涉及一种用于酶固定的高分子磁性微球及其制备方法，属于高分子磁性微球技术领域。该磁性微球包括以下按照重量份数计的原料：苯乙烯35-45份、丙烯酸20-30份、二乙烯基苯15-27份、过氧化二苯甲酰5-9份、聚乙二醇400？10-22份、磁流体15-20份、乙醇20-30份、水30-50份。本发明解决了现有主要应用于单克隆抗体分离纯化的磁性微球不合适用于酶固定领域的问题。本发明的磁性微球非常适合用于酶固定领域。
【IPC分类】B01J13/14, C08F212/08, C08F222/36, C08F220/06, C12N11/08
【公开号】CN105131166
【申请号】CN201510691926
【发明人】曹先军, 王凤德, 赵奕, 崔晓静, 高川, 刘咏梅
【申请人】蓝星（成都）新材料有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月23日