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磁性高分子微球在生物医学领域中有着重要的应用，但是，磁性微球的磁含量和粒径的可控性、表面修饰可控性一直是未得到很好解决的难题，限制了其更广泛的应用。本论文主要针对目前磁性高分子微球研究中存在的一些瓶颈问题，系统地开展了超顺磁性高分子微球的制备、表面修饰及纳豆激酶亲和分离的研究工作。主要取得了以下几个方面的创新性研究结果：
提出了一种制备超顺磁性铁镍复合纳米颗粒的新方法。采用温和的还原剂水合联氨制备出亲水性的铁镍复合磁性纳米颗粒，并对其进行表面处理，探讨了复合纳米颗粒的形成机理；并用超导量子干涉仪(SQUID)、振动样品磁强计(VSM)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析了复合纳米颗粒的性能，结果表明复合纳米颗粒具有超顺磁性，其比饱和磁化强度为87 emu/g，平均粒径约为7 nm。
提出了一种制备磁性高分子微球的喷流悬浮聚合反应新工艺。研究了反应温度、搅拌速度、压力和喷流距离对磁性微球粒径的影响。探讨了喷流悬浮聚合反应工艺过程的雾化机理，其雾化机理符合膜状分散机理。采用喷流悬浮聚合法合成了超顺磁性聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球、聚丙烯酸甲酯微球和聚(甲基丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯)共聚微球。经X射线衍射(XRD)、热重法(TG)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和振动样品磁强计(VSM)等分析测试，结果表明磁性微球的粒径分布在1～10μm之间，微球内无机磁性纳米颗粒的含量可提高在20～30％之间，且在同一微球内部以及不同微球之间分布比较均一。另外，将该方法应用到反相体系，开发了一种反相喷流悬浮交联法制备亲水性磁性聚乙烯醇微球的新工艺。制备的磁性聚乙烯醇微球的大小约为9μm左右，微球均匀性较好。
建立了一种既能保持磁性微球的磁性能，又能在磁性微球表面产生高容量活性功能基团的磁性聚苯乙烯微球表面功能化新方法。通过控制加料的方式使催化剂三氯化铝与酰化试剂氯乙酰氯首先反应形成络合物中间体，然后以一定速率均匀地将络合物中间体滴加到磁性聚苯乙烯微球的溶液中，使滴加进入的络合物中间体快速地与磁性聚苯乙烯微球进行表面酰基化反应，得到表面烷基氯(—Cl)的磁性聚苯乙烯微球。研究了不同溶剂、催化剂用量和酰化试剂用量对磁性聚苯乙烯微球表面酰基化反应的影响。分别采用傅立叶变换红外吸收光谱(FT-IR)、光电子能谱(XPS)和振动样品磁强计(VSM)分析了功能化反应前后磁性聚苯乙烯微球在分子结构上的变化、功能基团的含量及磁性能，结果表明功能化反应对磁性聚苯乙烯微球的磁性能没有影响，其比饱和磁化强度保持在16.12 emu/g。采用了螯合金属离子的方法测定磁性微球的表面功能基团含量为0.18～0.24 mmol/g。
在上述基础上，分别制备了以Cu2+离子、氨基苯基硼酸和氨基苯甲脒为亲和配基的磁性载体，对纳豆激酶的吸附性能进行了研究。结果表明氨基苯甲脒是纳豆激酶亲和分离的一种较理想的亲和配基。提出了一种采用表面偶联氨基苯甲脒的磁性亲和载体直接从实际发酵体系中分离纯化纳豆激酶的新方法。纯化后纳豆激酶的酶活回收率保持在85％以上，纯化因子约为9.0。