纳米磁性粒子(Magnetic nanoparticles, MNPs)是近年发展起来的一种新型纳米磁性材料,是通过适当的方法将磁性无机粒子与有机分子相结合形成的复合功能材料。纳米磁性粒子因其优越的物理特性,如超顺磁性、高比表面积、粒径小、悬浮稳定性高等优点逐渐成为当今生命科学研究的重要手段。功能化纳米磁性粒子的制备是其生物学和医学应用的基础。但目前大多MNPs的表面功能化修饰需使用有毒试剂,不利于环保和研究人员健康；且修饰过程容易产生交联、共包覆现象,不易获得单分散纳米粒子。本研究报道了一种以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)作为反应介质,甲基丙烯酸为功能单体制备单分散性羧基化纳米磁性粒子(Carboxyl-group Magnetic Nanoparticles, CMNPs)的方法；并以其为固相载体,精胺为结合液,考察了CMNPs对基因组DNA和质粒DNA的纯化性能,主要结论如下：建立了制备单分散羧基化纳米磁性粒子的方法。以化学共沉法合成的铁氧体纳米粒子为核,超声辅助将其分散于DMF中,加入一定量的功能单体甲基丙烯酸,偶联剂磷酸双-(甲基丙烯酸-2-羟乙酯),交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,引发剂偶氮二异庚腈,控制条件进行羧基化包覆。DMF为反应介质具有两个显著优点：(1)毒性低,环境友好；(2)对铁氧体和各类有机试剂有极高的分散或溶解性能,利于单分散纳米磁性粒子的合成。通过TEM、XRD、TAG、VSM和FTIR分析表明,羧基纳米磁性粒子呈单分散状态,包覆粒径为8nin；主要晶相为γ-Fe2O3;磁核含量达79.4%；饱和磁化强度为42.9emu/g;1730cm-1处强烈的光吸收表明,表面羧基含量丰富。以羧基化纳米磁性粒子为固相载体,精胺为结合液,考察了pH、盐离子浓度、洗脱时间和精胺浓度对DNA纯化的影响,并将其用于小规模质粒DNA的提取。研究表明：(1)过低或过高浓度的精胺均不利于DNA的提取,精胺的适宜范围主要在2-50mmol/L之间；(2)近中性范围内,精胺的有效作用范围较大；溶液pH越高,精胺的有效作用范围越小：(3)盐离子浓度显著影响精胺的作用范围,盐离子浓度越低,精胺的有效作用范围越广；当盐离子浓度达到500mmol/L时,精胺失去其作为凝聚试剂的效用；(4)脱凝聚试剂有效地去除吸附在DNA上的精胺,使得DNA能够恢复双螺旋状态,利于DNA洗脱,保证其生物学质量；(5)利用本法成功实现了对不同大小(2.7-9K)质粒DNA的提取,酶切表明产物具有良好的生物学质量。该法不涉及有毒试剂使用,不产生大量有机废液,不需离心,所需凝聚试剂浓度和CMNPs用量极低,具有绿色环保、高效、快速、成本低等优点,特别适用于自动化、微型化和高通量分离纯化DNA。