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利用超细的固体颗粒可以代替表面活性剂稳定地存在于油/水界面,能阻止分散的油(水)微滴再次凝聚为大液滴而分相,起到了稳定乳液的作用。Yin等用温和的Pickering乳液聚合法一步制备PS/Fe3O4高磁性微球。用溴化十六烷基三甲铵(CTAB)改性的Fe3O4粒子作为稳定剂(锚定在聚合物外层),完全疏水的油酸改性的Fe3O4粒子则被包埋在微球中。
Liu等首先利用无皂乳液法制备油酸包裹的Fe3O4纳米粒子,再利用种子乳液聚合法制备了P(MMA-DVB(二乙烯基苯)-GMA)/Fe3O4磁性复合微球,***在微球表面接枝聚酰胺(PAMAM)(图1)。所得的接枝聚酰胺磁性高分子微球的比饱和磁化强度为4.9A·m2/kg,远低于纯磁性纳米粒子,分析可能是微球的壳层比较厚所致.
亚微米(50~500nm)液滴构成的稳定的液/液分散体系称为细乳液,在稳定的细乳液聚合中,细乳液液滴是主要的成核点即聚合场所,聚合前液滴的数目和大小在聚合过程中基本保持不变,决定了**终的乳胶粒的数目和尺寸,不像常规聚合由聚合动力学决定。Zhang等[14]通过细乳液聚合法制备P(St-MMA)/Fe3O4复合微球,磁性微球的比饱和磁化强度达到51.0A·m2/kg,磁性Fe3O4纳米粒子的含量达到61.5wt%。
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磁性高分子微球的制备
目前制备磁性高分子纳米微球的方法主要分为五类,其主要包括:包埋法、原位法、单体聚合法、界面沉积法及自组装法。
2.1包埋法
包埋法是将聚合物溶解在含有磁性超微粒子的溶液中,然后加入大量的沉淀剂,通过交联、絮凝、雾化、沉积、蒸发等手段使高分子物质沉析在磁性粒子表面形成具有核壳结构的复合微球。高分子物质与磁性粒子主要通过范德华力、氢键、螯合作用或共价键等作用力结合。Li等通过化学共沉淀法合成纳米粒子Fe3O4磁核,以壳聚糖为包裹材料包被自制的磁核,采用乳化交联法制备了具有核-壳结构的磁性高分子微球-壳聚糖磁性微球,并偶联肝素配基得到了一种新型亲和磁性微球。所得亲和磁性微球具有较窄的粒径分布、形状规整,粒径在50nm左右。将磁分离技术应用于凝血酶的分离纯化,得到了较好的效果(酶比活达1879.71U/mg,得率85%,纯化倍数11.057,为传统柱层析法的两倍)。Chifiriuc等将含Fe2+和Fe3+溶液逐滴加入壳聚糖的NaOH溶液中制的可用于负载头孢霉素的磁性壳聚糖微球。
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我国在纳米科技领域的研究虽然起步较早,基础研究也取得了很好的成绩,如我国在纳米技术领域发表的文章数量已多年位居世界前列,但我国在纳米微球的应用和产业化研究却严重滞后,因此国内科研院所的研就成果往往只能停留在实验室阶段无法成功地产业化。目前几乎所有高性能,高附加值纳米微球材料都由国外垄断,如用于液晶显示的间隔微球,导电金球,光扩散微球基本由日本垄断,而用于生物制药的分离纯化介质微球,用于分析检测的色谱柱硅胶填料微球, 则由欧美垄断。
在水处理领域:功能性的微球可以除去水里有机杂质和金属离子成分,可制备用在半导 体工业,医药,核工业等的超纯水,也可用于净化日常饮用水。水为人类洗涤了污秽, 微球却可以铲除水里的污秽,到达净化水的目的。 在血液净化领域:微球可以替代肾脏用来去除血液0物质,***和延长病人寿命。 微球是制造人工肾的关键材料。 在计量领域:粒径高度均一的微球可以作为标准颗粒用于精确测量常规尺子无法计量的 纳米尺寸的物质,标准颗粒作为计量工具也可用于矫正精密计量仪器。 在医疗诊断领域:功能化微球如磁性微球,多色荧光编码微球可***地应用于免疫分析, 进行多样品或多标靶的高通量检测。由于微球的使用,使我们可以更快速,方便地进行疾 病检测和诊断。 在生物技术领域:微球由于具有极高的表面积并且容易分散在培养液中,因此在动物细胞 培养上,微球作为动物细胞载体能够提供大量的比表面积让细胞在其表面生产,微球作为 动物细胞培养的载体,能够在有限的空间实现细胞的高密度培养,而且控制简单,生产重 复性好。
这些荧光微球正广泛应用于生命科学研究的多个领域中,如: (1)细胞表面抗原的检测,包括CD4/CD8表面抗原的***计数;细胞表面低丰度表达受体的分析;骨髓移植受体内供体红细胞的检测;白色***抗原检测等。 (2)退行性神经病变示踪物,荧光微球具有***、与神经细胞结合时间长以及受注射部位影响极小的特点。 (3)吞噬功能的检测,0.6~2.0μm大小的荧光微球适合于这一类的研究,如分析大鼠中性粒细胞、人横纹导管细胞、小鼠腹膜巨噬细胞、人多核白细胞的吞噬功能或不同调理素调理作用对吞噬功能的影响等。 (4)血流分析,10-15 μm大小7种颜色的荧光可供研究组织中局部血流情况,如**脉管血流速率、视网膜和脉络膜循环、肺泡微管的功能直径定位等。 (5)敏感性诊断试剂,如替代一些已开展应用的微球诊断试验:胶乳凝集试验、微球捕获ELASA、双位点夹心法等,它较传统比色方法更为灵敏;另有新近诞生的流式微球分析技术(Cytometric Bead Array CBA)通过将不同荧光强度的聚苯乙烯微球包被上多种高特异性的单克隆抗体,在微球“三明治”平台上进行可溶性蛋白的检测,由此而使得1份微量标本可同时1次定量分析多种可溶性蛋白,**节约了样本量和操作时间,灵敏度也较传统的ELISA苏州诊断微球销售厂家
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由于精细化学品的难以替代性,其应用范围不断向纵深扩张,[ "微球", "聚苯乙烯微球", "纳米微球", "荧光微球" ]快速发展已成为化工行业发展必然趋势。近十多年来,我国重视精细化学品行业的发展,把精细化学品作为化学工业发展的战略重点之一。精细化工中间体产品**性强,需要建立特定销售渠道,能否与客户保持长期业务合作,将对生产型企业日常经营和长远发展构成重大影响。精细化工中间体的质量和纯度直接影响到终端产品的性能和品质。精细化工产品一般用于工业生产过程的特定领域或实现下游产品的特定功能,因此用户对产品的质量和稳定性要求较高,对加工企业甄选过程和标准较为严苛,一旦进入供应商名录将不会轻易更换。精细化学品工业是国民经济的重要支柱性产业,上游包括石油、矿石等生产原料,下游则包括农业、纺织业、建筑业、造纸工业、食品工业、日用化学品生产、电子设备等诸多行业。精细化工工业涉及国民经济中的诸多领域,具有很高的战略地位。济南质量诊断微球
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