离子液体复合溶剂法制备纤维素微球及其应用研究

【摘要】层析广泛应用于各类生化物质,特别是生物大分子的分离纯化,具有条件温和、分离效率高、选择性好等优点。层析介质是影响层析分离效果的关键因素,性能优良的层析介质开发—直是该领域的重点。本文采用微晶纤维素为原料,考察离子液体复合溶剂对纤维素的溶解性能,以复合溶剂直接溶解纤维素,采用反相悬浮再生法制备纤维素多孔微球,表征微球各项性能,最后偶联功能配基,考察介质对蛋白质的吸附性能。具体包括以下几个方面：1.采用1-丁基-3-甲基咪唑氯盐(BmimCl)和1,3-二甲基-2-咪唑啉酮(DMI)复合溶剂直接溶解微晶纤维素,考察了复合溶剂配比和温度等对纤维素溶解度、溶解时间和溶液黏度的影响,优化了纤维素黏胶制备方法。通过比较原料微晶纤维素、BmimCl溶解再生的纤维素和复合溶剂溶解再生的纤维素三者的聚合度、红外光谱、X射线衍射和热重分析结果,探讨复合溶剂溶解纤维素的机理。2.以复合溶剂溶解微晶纤维素得到四种纤维素黏胶,采用反相悬浮再生法,制备了四种纤维素微球,Cell-1、Cell-2、Cell-3、Cell-4。对四种微球进行表征,包括湿真密度、含水率、孔容、孔度、比表面积、平均孔径、孔径分布、粒径分布、外观形态等。选定择球形度好、比表面积大、孔道分布合适的Cell-1微球作为后续层析介质制备的基质材料。3.以Cell-1微球为基质材料,分别偶联阴离子交换配基和疏水性电荷诱导配基,得到离子交换容量达到450μmol/mL的阴离子交换介质Cell-DEAE和配基密度为813μmol/mL的疏水性电荷诱导层析介质Cell-AB-MMI。分别以BSA和IgY作为吸附蛋白,考察了两种介质对蛋白质的静态吸附平衡和吸附动力学。结果表明,两种介质具有较高的饱和吸附容量,与蛋白质的相互作用力也较强,具有作为蛋白质分离用层析介质的良好潜力。
【作者】王鹏；
【导师】林东强；
【作者基本信息】浙江大学，生物化工，2013，硕士
【关键词】层析；纤维素微球；离子液体；复合溶剂；离子交换层析；疏水性电荷诱导层析；

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