随着生物医学和生物工程相关领域研究的发展,功能性聚合物微球的制备越来越来受到人们的关注,探索聚合物微球的功能化、智能化以及将这些微球应用于药物释放、生物大分子分离、生物传感和固定化酶等方面是聚合物微球一个重要研究的方向。在这种研究背景下,本文的研究工作主要围绕着功能性磁性聚合物的制备、表征以及初步应用展开,具体涉及四氧化三铁磁性纳米粒子(Fe3O4)的制备及其表面改性、核一壳结构的磁性二氧化硅粒子(Fe304@SiO2)的制备,以及复合式磁性纳米粒子的制备及其用于生物大分子的分离的研究。具体来说,取得以下几方面的结果:(1)采用溶胶-凝胶法制备了核壳型二氧化硅包裹的超顺磁性的纳米粒子的制备条件和工艺。制备了粒径大约50-60nm具有超顺磁性的纳米粒子。通过透射电子显微镜(TEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和磁强计(VSM)对其进行表征,表明制备得到的磁性纳米微球表面包裹SiO2,粒径均匀,分散性良好,并且具有超顺磁性和较大的比饱和磁化强度。(2)利用纳米磁性粒子可通过共聚,表面改性,赋予其表面多种反应性功能基.可连接各种基团或RNA片段以达到分离的目的。我们在纳米磁性粒子表面共价结和链霉亲和素(Streptivadin),再合成连有生物素的核苷酸探针,本方法利用生物素与亲和素之间特异性亲和力作用而达到快速、有效的生物靶向分离。(3)利用复合式磁性纳米粒子可以很好地进行磁性分离,我们研究从生物样品(比如K562细胞,血液,组织,大肠杆菌等等)提取基因组DNA,时间短,操作很简单,整个实验过程中没有使用任何的有毒有机试剂(如苯酚,氯仿等),而且提取的基因组DNA纯度非常好,得率非常高。(4)进一步对用复合式磁性纳米微球提取基因组DNA和用苯酚-氯仿抽提基因组DNA进行量化的比较。前者方法步骤简洁,耗时短,而用后者抽提步骤较繁琐,反复溶解抽提,不仅增加了对DNA的剪切作用,降低DNA的产率,而且时间长。用纳米粒子提取简便易行,快速经济,避免了常规方法中酚等因素的危害,保证了所提DNA的完整性和纯度。