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本论文针对目前蛋白质组学研究中面临的分离和富集方面的热点难点问题,将功能磁性材料与蛋白质分析结合起来,发展了一些基于功能磁性纳米材料的蛋白质及多肽的分离富集新技术新方法并实际生物样品进行了应用研究。本论文分为六个章节,主要内容如下:第一章概述了蛋白质组学的研究背景和主流的分析技术、磁性纳米材料的制备及其功能化方法、功能化磁性纳米材料在蛋白质组学研究中的应用。此外,还简要介绍了本论文的研究意义和研究内容。第二章针对硼酸功能化磁性材料合成复杂的问题,发展了简易的“一锅法”制备具有核壳结构的苯硼酸功能化磁性纳米粒子。所合成的纳米材料具有明显的核壳结构,良好的分散性和磁响应性。该磁性纳米材料对对卵清白蛋白（Ova）和粘蛋白两种糖蛋白具有较高的特异性吸附（吸附量分别达到320mg/g和165mg/g）。凝胶电泳分析表明,一锅法合成的苯硼酸功能化磁性纳米粒子可用于人血清中糖蛋白的分离和富集。第三章以聚多巴胺为介导,利用点击化学反应成功地制备了苯硼酸功能化磁性微球。所制备的超顺磁性微球具有粒径240 nm的磁性核心和13 nm厚的多巴胺包覆层的核壳结构,并呈现良好的分散性和磁响应性。吸附实验和质谱分析表明,该磁性微球对糖蛋白及糖肽具有高吸附容量和高选择性。即使在糖蛋白与非糖蛋白的比例达到1:10的条件下,也可有效地富集其中的糖蛋白。凝胶电泳分析表明,该磁性微球可用于选择性分离和富集人血清样品中的糖蛋白。第四章通过点击化学合成了葡萄糖修饰的亲水性磁性介孔微球。该磁性微球具有大的比表面（324m2/g）,良好的磁响应性（69.1 emu/g）和适合糖肽分离的介孔（2.2nm）。通过葡萄糖-糖肽的亲水相互作用,该磁性微球被成功地用于富集辣根过氧化酶（HRP）胰酶酶解液中的糖肽,并呈现出大富集容量（250mg/g）、高灵敏性（50fmol）、高吸附速率（5min）及高回收率（94.6%）。该材料被成功地用于富集人血清PNGase酶解液中的N-连接糖。第五章发展了一种利用CuFe2O4磁性纳米晶簇的富组氨酸蛋白高特异性分离方法。所制备的CuFe2O4材料具有极佳的分散性、高结晶度、高磁饱和强度和超顺磁性。吸附研究表明,该磁性微球对牛血红蛋白（BHb）具有极高的吸附容量（4475 mg/g）和极快的吸附速率（10min）。凝胶电泳分析表明,该磁性微球可用于选择性去除BSA-BHb混合蛋白样品和人全血样品中的血红蛋白。因此,该材料在富组氨酸蛋白的分离富集领域具有良好的应用前景。第六章开发了一种基于磁性沸石型咪唑酯骨架-8（ZIF-8）微球的富组氨酸蛋白分离平台。该材料的合成方法极其简单快捷,在室温下10分钟内即可将ZIF-8包覆在磁球表面,得到单分散的磁性ZIF-8微球。所制备的微球粒径约190nm,具有较大的比表面（131 m2/g）、良好的磁响应性（47.9emu/g）和超顺磁性。相对于表面带有少量（或不具有）组氨酸残基的蛋白,该磁性微球对BHb具有极高的吸附容量（>6000mg/g）和极快的吸附速率（10 min）。此外,该材料具有较好的重复利用性能（至少可循环使用10次）及较高的蛋白回收率（88.4%）。凝胶电泳分析表明,该磁性微球可用于选择性去除蛋白混合样和人全血样品中的血红蛋白。该材料将在富组氨酸蛋白的分离富集领域具有良好的应用前景。