论文部分内容阅读
具有生物活性的高分子生物材料,作为高分子领域与生命科学领域之间相互渗透而产生的重要交叉领域,是近50年来高分子科学发展的一个重要特征。高分子量的聚乳酸-聚乙醇酸共聚物(poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)作为FAD批准用于人体的无毒、生物相容性良好的载体材料,是世界上研究最多的生物可降解材料之一。PLGA常常应用在微球的骨架材料,近年来以PLGA磁性微球(PLGA-MMs)和多孔缓释PLGA微球最受学术界的关注。使用高分子微球作为磁性颗粒的载体,除了能够增加对机体的生物相容性,防止纳米颗粒直接进入体内造成对机体不利的副作用(如纳米颗粒的尺寸依赖毒副作用)之外,由于磁性颗粒集中包裹在微球当中所以能大大提高磁性颗粒的磁响应作用,这对检测应用方面来说非常有帮助。由于天然酶的提取过程复杂、成本高、不易保存,合成具有类天然酶催化性能的纳米模拟酶逐渐成为研究热点。而Fe3O4磁性纳米颗粒早已是众所周知的优良纳米模拟酶材料,因此本文利用PLGA-MMs中含有Fe3O4纳米颗粒的特性进行类过氧化氢酶和类过氧化物酶的应用研究。研究内容主要有:(1)采用SPG膜乳化法结合高速匀质法进行PLGA-MMs的制备,通过改变实验组分中Fe3O4@OA磁性纳米颗粒的占比来实现对PLGA-MMs不同形貌结构的调控。使用SEM、EDS元素分析以及荧光共聚焦显微镜等对其进行表征,验证了形貌调控的有效性,通过改变微球中的磁投料比,可以便捷有效、一步到位的实现磁性多孔微球和异质性的Janus结构微球的制备。(2)选用带有正电荷的3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB)作为色原底物,以PLGA-MMs代替天然酶催化H2O2氧化色原底物从而引起颜色变化,验证其具有类过氧化物酶活性;对其过氧化物酶活性的pH依赖性实验中发现,在合适的酸性条件下其类酶活性较高,而在中性和碱性条件下其类酶活性显著降低。通过溶解氧电极发现,PLGA-MMs在碱性条件下具有类过氧化氢酶的活性,可以催化H2O2分解产生O2。最终证实PLGA磁性微球具有双酶活性,且对过氧化氢具有高亲和力。