纳米沉淀法连续制备有机复合微球的研究文献综述
2020-04-18 20:57:08
纳米沉淀法连续化制备有机复合微球的研究 1.引言 有机复合微球因其特殊的性能,以及形态、功能上的多样性,在生物技术领域、医学工程领域、军事领域、功能材料领域、化工领域、电子信息产业等领域具有广阔的应用前景[1]。
在生物技术领域方面,有机#8212;无机复合微球在生物酶的固定化、蛋白质、细胞、核酸等大分子的分离提纯等生物技术方面得到广泛应用。
例如磁性微球在酶的固定化领域的应用已得到了更广泛的研究,主要是通过吸附法、交联法、过渡金属的螯合作用或者包埋等技术将酶固定在有机-无机复合微球上[2]。
在医学工程领域,由于很多药物无法直接使用、直接使用时疗效不理想或者为了减少其毒副作用,因此需要用高分子微球材料来包埋药品;另外根据抗体具有高选择性地与抗原结合的原理, 将有机复合微球与抗体 (抗原) 结合, 即免疫微球, 可以作为临床诊断试剂。
带有氨基、羧基等易与抗体连接的官能团的微球在这方面应用广泛,当诊断对象中含有相应抗原时, 微球则会发生凝聚, 从而快速、直观地获得诊断结果[3]。
在化工功能性材料领域,有机-无机纳米复合材料由于结构可设计、容易加工,不仅具有高分子的成膜性、透明性、粘弹性和柔韧性还具有无机材料的化学稳定性、耐磨擦性、强度高等优点因此在化工生产方面有极大的形式价值;在化工分离方面利用有机复合微球的吸附性能,可以从天然产物中精炼出食品添加剂以及有药物作用的成份;在工业催化方面,催化剂可以降低反应的活化能, 加快反应速度。
据统计,有80%左右的化工生产过程需要催化剂的参与,然而大多数催化剂价格昂贵, 难以回收。
单分散多孔聚合物微球的出现则在一定程度上解决上述问题,将其作为催化剂载体时,催化剂重复利用率高, 易于回收,而且由于高的比表面积,催化剂利用率、活性提升;在分析化学方面,如色谱柱作为色谱系统的核心,填料性能的优劣就显得尤为重要,一般要求机械强度高,大小均匀,热稳定性好以及一定惰性。
选用适宜粒径的单分散聚合物微球作为色谱柱填料, 能够明显提高液相流动性,使分离效果以及精确度都得到提高[1,4]。
在军事领域,将具有导电性能或磁性能的无机材料通过一定的方法包覆在有机高分子微球表面,既能在一定程度上保持无机材料原有的电、磁性能,又能因为高分子载体的引入而降低材料的密度,在军事领域中有着重要的应用。