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蛋白质是生命与各种形式的生命活动的物质基础,参与生物体的新陈代谢、基因表达和信号转换等生命现象。离子液体作为一种绿色溶剂,具有许多独特的物理化学性质,已获得广泛关注。离子液体双水相萃取技术是提取和纯化生物活性物质的一种新型分离方法。功能化离子液体双水相体系能有效地将离子液体与双水相萃取技术的优点相结合,具有无毒、安全、简便、快速的特点,已被广泛应用于生物转化,分离纯化蛋白质、核酸和病毒等多个研究领域。功能化离子液体磁性固相萃取技术是在磁性固相萃取剂的表面修饰上功能化离子液体,从而形成具有某种特定功能或者应用的一种新型固相萃取技术。近年来,随着“绿色化学”理念的兴起,建立一种快速、高效的蛋白质分离、提取和检测的方法显得尤为迫切。本研究选用羟基类功能化离子液体作为萃取剂,结合双水相萃取技术和磁性固相萃取技术,应用于蛋白质的萃取分离研究。主要研究内容如下:1、羟基功能化离子液体-双水相体系萃取分离蛋白质研究优化合成了醇羟基类功能化离子液体并进行了结构表征,以此作为萃取剂,结合双水相体系萃取技术对牛血清蛋白(BSA)进行了萃取分离分析。采用紫外光谱分析法在278nm处对BSA进行定性及定量分析检测。研究通过一系列单因素实验和正交实验对萃取体系中影响萃取效率的主要因素进行了优化,实验确定了萃取工艺参数的最佳组合为:离子液体加入量为1.6 mg,K2HPO4加入量为2.2 mg,BSA加入量为2 m L(浓度为5 mg/m L),萃取温度25℃和萃取时间为25 min,得到萃取率为99.6%。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性均良好。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性良好,其RSD分别为0.27%、0.11%和1.5%。研究通过紫外光谱、红外光谱、动态光散射仪和透射电子显微镜对离子液体—双水相体系萃取牛血清蛋白的机理进行了探讨。并通过圆二色谱对蛋白质萃取前后结构变化进行了研究,结果表明:萃取后,蛋白质分子的二级结构并没有被破坏。2、羟基功能化离子液体—纳米粒子磁固相体系萃取分离蛋白质研究选用羟基功能化离子液体,通过化学键合的方式修饰在表面包覆有二氧化硅的Fe3O4纳米颗粒上,以此作为固相萃取剂,通过磁性固相萃取技术对牛血清蛋白(BSA)进行了萃取分离分析。通过红外光谱、透射电子显微镜、振动样品磁强计、X射线衍射及热重分析仪对所合成的磁性固相萃取剂进行了表征。采用紫外光谱分析法在278 nm处对BSA进行定性及定量分析检测。研究通过一系列单因素实验确定了最优的萃取条件为:羟基功能化的磁性颗粒的加入量60 mg,BSA的加入量为2 m L(浓度为0.5 mg/m L),溶液的p H值为6,萃取时间为20 min和萃取温度为30℃,得到萃取率为86.9%。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性良好,其RSD分别为0.55%、1.5%和1.3%。当洗脱液Na Cl的浓度为1.1 mol/L时,蛋白质的洗脱率为94.9%。3、双羟基功能化离子液体—多壁碳纳米管磁性固相体系萃取分离蛋白质研究合成了双羟基功能化离子液体,并通过静电自组装的方式修饰在具有磁性的多壁碳纳米管上,以此作为固相萃取剂,结合磁性固相萃取技术,对溶菌酶(Lysozyme,Lys)进行了萃取分离分析。通过红外光谱、振动样品磁强计、透射电子显微镜、X射线衍射及热重分析仪对所合成的磁性固相萃取剂进行了表征。采用紫外光谱分析法在278 nm处对Lys进行定性及定量分析检测。经过一系列单因素实验获得最优萃取条件为:双羟基功能化的磁性碳纳米管的加入量为10 mg,Lys的加入量为1 m L(浓度为1.0 mg/m L),萃取时间为20 min和萃取温度为30℃,得到的萃取容量为94.6 mg/g。方法学考察结果表明:仪器精密度、方法重现性和稳定性良好,其RSD分别为0.37%、0.47%和0.52%。用0.005 mol/L Na2HPO4和1 mol/L Na Cl的混合溶液作为洗脱液时,溶菌酶的洗脱率为91.6%。实验还对比了其它不同类型的磁性固相萃取剂对溶菌酶的萃取容量和双羟基功能化离子液体—磁性固相萃取体系对不同蛋白质的萃取容量。并通过圆二色谱对蛋白质萃取前后结构变化进行了研究,结果表明:萃取后,蛋白质分子的二级结构并没有被破坏。