不同孔径硅胶聚合物键合相对蛋白质分离的影响

介绍了不同孔径的硅胶聚合物键合相的合成，比较了其对蛋白质的分离特性。结果表明，大孔径的硅胶聚合物键合相比表面积小，易于获得生物大了分子的快速分离。     

分子印迹技术在蛋白质识别中的应用进展

分子印迹技术是一种制备具有分子识别能力的聚合物的有效技术,已经广泛应用于制备对小分子具有选择性的分子印迹聚合物,但制备能够特异性识别生物大分子--蛋白质的分子印迹聚合物的研究仍然具有挑战性。本文讨论了制备蛋白质分子印迹聚合物的难点,评述了目前印迹蛋白质的方法及各自的优缺点,展望了蛋白质印迹技术的发展趋势。     

基于水溶性共轭聚合物的蛋白质检测*

近年来,以共轭聚合物作为生物传感元件,在生物大分子（如核酸、蛋白质）特异性识别、检测方面的研究越来越受到人们的关注。共轭聚合物具有强的光捕获能力,具有倍增光学响应性,可用来放大荧光传感信号,大大提高检测的灵敏度,为生物传感器的发展提供了新的传感模式。基于共轭聚合物的新型生物传感器在医疗诊断、环境检测以及国家安全防御等方面具有广泛的应用前景。本文简要介绍了共轭聚合物的荧光信号放大机制以及在蛋白质、酶、抗原－抗体检测方面的应用。最后对共轭聚合物在蛋白质检测方面的未来发展趋势进行了展望。     

结构可切换型聚合物刷的构建及表面性能

合成了结构可切换型甲基丙烯酸酯季铵盐(CBMA-1C2). 在聚丙烯(PP)片基表面光接枝构建CBMA-1C2聚合物刷, 其在碱性水溶液中可水解形成两性离子聚合物刷PCBMA. 用蛋白质吸附及血小板黏附实验评价改性表面亲/疏水性及表面电荷对生物分子与材料表面之间相互作用的影响. 结果发现, 与未改性PP片基相比, 聚合物PCBMA-1C2改性表面水解前后均具有优异的亲水性能, 由于聚合物PCBMA-1C2水解前后表面电荷不同, 对生物分子与改性PP表面的相互作用表现出明显差异. 亲水性好、 两性离子结构的聚合物PCBMA表面表现出对蛋白吸附和血小板黏附的良好抑制作用.     

溶菌酶分子印迹聚合物膜的制备及其吸附性能

以溶菌酶为模板蛋白质，结合分子印迹技术在硅烷化的基质玻片上制备了溶菌酶分子印迹聚合物膜。实验优化了溶菌酶聚合物膜的印迹体系，考察了溶菌酶分子印迹聚合物膜的吸附平衡时间、最大吸附量、特异识别能力、重复使用性以及对实际样品中溶菌酶的分离情况。结果表明，在最优条件下，制备的分子印迹聚合物膜对溶菌酶具有特异吸附能力，印迹因子为3.0，吸附平衡时间为5 min，吸附行为符合Langmuir吸附模型，理论最大吸附量为42.5 mg/g，实际样品中的吸附量为30 mg/g。且此印迹聚合物膜在重复使用5次后，最大吸附量仅下降了5%，具有良好的重复使用性。该方法为复杂生物样品中目标蛋白质的分离富集提供了一种快速、高效的手段。     

聚合物刷与生物分子相互作用的研究进展

聚合物刷是由一端紧密接枝在一个曲面或平面的聚合物链组成的大分子结构。近年来,随着聚合物制备方法和表面修饰技术的不断发展,聚合物刷的应用范围也在不断拓宽,相关研究已成为功能高分子材料领域的热点之一。具有特殊结构和功能的聚合物刷在生物分子固定、蛋白质分离、酶催化、药物控释等方面具有广阔的应用前景。本文综述了聚合物刷与生物分子相互作用及应用的最新研究进展,并展望了今后的发展方向。     

共轭聚合物的功能化及在生物/化学分析领域的应用

共轭聚合物具有电子高度离域的共轭结构及优异的光吸收和发射特性,在有机电子、化学/生物传感、医学诊断及生物成像等领域具有广泛的应用。特定基团功能化的共轭聚合物含有可特异性识别生物/化学分子的功能基团(如糖基、生物素、羧基、氨基酸、肽段、核酸、抗体、氨基、巯基等),进一步拓宽了共轭聚合物在生物/化学分析领域的应用。本文从功能化基团的不同类别出发,对近年来共轭聚合物的功能化方法及其在生物/化学分析领域的应用(如蛋白质、病原体、Hg2+、Pb2+检测)进行了综述,并对该领域的发展前景进行了展望。     

“活性”/可控自由基聚合反应制备聚合物-蛋白质/多肽生物结合物

将蛋白质或多肽连接到高分子链上,能够改善蛋白质/多肽的稳定性、生物相溶性和溶解性而赋予其优异的应用性能,所得聚合物-蛋白质/多肽生物结合物已经被广泛应用于药物载体、生物材料、纳米材料等领域。本文介绍借助"活性"/可控自由基聚合反应制备新型功能高分子材料的原理与方法,以及其合成聚合物-蛋白质/多肽生物结合物的国内外研究进展。     

位点特异、拓扑结构明确的蛋白质-聚氨基酸偶联物的简洁合成

发展位点特异且具有明确拓扑结构的蛋白质-高分子偶联物是高分子和化学生物学领域共同面对的挑战之一.在聚合物末端精确引入一个或多个具有特殊反应活性的生物正交官能团是实现"位点特异"生物偶联的关键前提.这一过程通常比较低效、需要多步骤的官能团转化、聚合后修饰以及保护脱保护,费时且繁琐.最近,通过在聚合过程中原位生成官能团,以一锅-两步的过程得到可直接用于蛋白质偶联的异遥爪聚合物,从而实现了多种不同拓扑结构的蛋白质-聚氨基酸偶联物的快速构筑.这一简洁的合成路线实现了以前尚未获得的头-尾相接的环状偶联物的制备,使这些偶联物表现出了很强的体外酶稳定性以及热稳定性.该工作是蛋白质-高分子偶联化学的一次创新的尝试;同时,利用该方法所制备的偶联物在蛋白质药物领域具有广阔的应用前景.     

聚丙烯酰吡咯作为蛋白质吸附材料的研究

近些年, 具有电活性的聚合物在生物分子吸附材料方面的应用越来越广. 而导电聚合物的前聚体化合物的合成(如带吡咯基团的聚合物)对于生物分子的吸附研究非常重要. 详细研究了牛血清白蛋白(BSA)在导电聚合物前聚体—聚丙烯酰吡咯(PAP)表面上的吸附规律. 首先, 采用自由基聚合方法合成PAP, 通过spin-coating方法将PAP涂覆到50 nm厚的金膜上, 制备出均匀聚合物薄膜. 然后, 采用傅立叶转换红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)对PAP的化学结构及元素构成进行了分析, 同时考察了PAP膜在不同pH值的生物缓冲液环境中的水接触角. 在详细研究了聚合物膜的化学结构和表面性质之后, 采用表面等离子体谐振仪(SPR)原位监测BSA在PAP上的吸附动力学过程, 发现其吸附行为主要受缓冲液的pH值和BSA浓度的影响. 在不同生物缓冲液环境下, 蛋白质和聚合物膜之间的各种作用力会发生变化, 最终导致蛋白质吸附行为以及吸附量的不同, 这为以后制备更加敏感的导电蛋白质芯片奠定了基础.     

Effects of Hofmeister Anions on the LCST of PNIPAM as a Function of Molecular Weight

The effect of a series of sodium salts on the lower critical solution temperature (LCST) of poly(N-isopropylacrylamide), PNIPAM, was investigated as a function of molecular weight and polymer concentration with a temperature gradient microfluidic device under a dark-field microscope. In solutions containing sufficient concentrations of kosmotropic anions, the phase transition of PNIPAM was resolved into two separate steps for higher molecular weight samples. The first step of this two step transition was found to be sensitive to the polymer's molecular weight and solution concentration, while the second step was not. Moreover, the binding of chaotropic anions to the polymer was also influenced by molecular weight. Both sets of results could be explained by the formation of intramolecular and intermolecular hydrogen-bonding between polymer chains. By contrast, the hydrophobic hydration of the isopropyl moieties and polymer backbone was found to be unaffected by either the polymer's molecular weight or solution concentration.     

聚乙二醇对聚醚砜微孔膜致孔作用的研究

以聚醚砜聚乙二醇溶剂为铸膜液体系、采用干湿相转化法制备微孔滤膜,研究了各种制膜条件对膜孔径结构的影响.实验发现聚乙二醇在体系中起到分散稳定的作用,只有到浓度大于70%时,才会对铸膜液的粘度产生明显影响,聚合物在铸膜液中的溶解状态也随之改变,进而影响膜的结构.不同溶剂NMP、DMF、DMAc、DMSO等极性溶剂或固体溶剂己内酰胺均可制得开孔率较高的微孔膜,但对膜的结构和性能影响差别不大.在本研究体系中,膜的结构取决于聚乙二醇、溶剂的浓度比例关系.     

丙烯腈的悬浮聚合

<正> 适用于普通溶液纺丝加工成形的聚丙烯腈(PAN)的分子量一般在5—8万范围内,近年来发展起来的冻胶纺丝方法使得(?)>4.0×10~5的超高分子量PAN也可以纺丝成形,成为制备高强高模PAN纤缎的有效方法之一。随着PAN材料应用领域的开拓,合成超高分子量的PAN是一个首要解决的问题。     

聚苯乙炔立体结构与光致发光性能关系的研究

使用有机金属铑、金属钨 /四苯基锡催化剂体系聚合苯乙炔 ,分别获得了高产率和高分子量的聚苯乙炔 .使用UV ,IR ,NMR ,GPC等分别对聚合物结构进行了表征 .采用不同波长的激发光对聚合物荧光性能进行研究 ,详细分析了聚合物结构与荧光性能之间的关系 .研究结果发现 ,不同聚合物结构对聚合物荧光性能产生很大影响 ,规整性高的聚合物 ,将有较高的发光量子效率 ;聚合物规整性差 ,将可能导致多个荧光发光结构点 ,其荧光强度降低 .聚合物荧光光谱研究将对某些共轭聚合物结构的规整性分析提供一些有用的信息     

部分水解聚丙烯酰胺柠檬酸铝体系临界交联浓度的研究

采用落球粘度计、核孔膜过滤、动态光散射 (DLS)和2 7Al NMR法 ,研究了高分子量、低浓度的部分水解聚丙烯酰胺 (HPAM)与柠檬酸铝 (AlCit)体系形成交联聚合物溶液 (LPS)的临界交联浓度 .研究结果表明 ,HPAM AlCit体系在聚合物浓度较低时 ,溶液中主要发生形成交联聚合物线团 (LPC)的交联反应 ,此时形成的是LPS ,聚合物浓度增加到某一临界值后 ,体系中形成线团后 ,存在线团间的交联 ,此时形成的是弱凝胶 .不同方法所测得的HPAM AlCit体系的临界交联浓度基本相同 ,对于粘均相对分子质量为 1 4× 10 7的HPAM ,在NaCl浓度为 2 0 0 0mg L ,交联比 2 0∶1时形成的交联体系 ,其临界交联浓度在 2 0 0～ 30 0mg L间 .     

高聚物固体电解质聚氧化乙烯－溴化铜复阻抗谱及介电常数的静水压效应

采用分子量５００万的聚氧化乙烯和无水溴化铜，通过混溶蒸发法制备成高聚物固体电解质Ｐ（ＥＯ）ｎ－ＣｕＢｒ２薄膜，并在０．１～３００ＭＰａ范围不同的流体静水压下详细测量其复平面阻抗谱，分别得到在不同压力下离子电导率和介电常数与测量频率的关系．进一步解谱准确地求出Ｐ（ＥＯ）ｎ－ＣｕＢｒ２（ｎ＝１２、１６）薄膜离子电导率和介电常数的静水压效应，并结合Ｘ－光物相分析，根据离子迁移通道的物理图象和高聚物的极化机构进行了初步的讨论．添加２０％的增塑剂碳酸丙烯酯，较大改进了压力下的导电性．１２０～３００ＭＰａ的离子电导率提高一个数量级     

聚{N-[2-(4′-硫代乙酸苄酯基)丙酰基]-对氨基苯乙炔}的合成和热稳定性及有序纳米结构的形成

采用两性离子型的催化剂Rh+[η-C6H5(nbd)B-(C6H5)3]实现了含手征性中心和硫代乙酸酯基的苯乙炔单体的聚合,用红外光谱、核磁共振氢谱和紫外-可见吸收光谱表征了聚合物的结构,证实得到了预期产物.聚合物的重均分子量达到了73200,在氯仿、四氢呋喃、二氯甲烷等有机溶剂中有良好的溶解性能.聚合物热稳定性高,在氮气氛围下热分解温度为336℃,在900℃的高温下有31%的重量残留.用扫描电子显微镜观察发现,在浓度为5.0mg/mL的聚合物氯仿溶液形成的薄膜中有微米长度的棒状有序结构;由浓度为0.5mg/mL的聚合物氯仿稀溶液形成的薄膜表面有晶体析出.用透射电子显微镜观察聚合物在氯仿溶液中缓慢形成的微结构,发现当浓度高于1.0mg/mL时,聚合物在碳膜上形成铺展的薄膜,薄膜由纳米尺寸的丝带状结构取向排列而成;当浓度低于0.5mg/mL时,聚合物形成具有规则几何形态的微晶体.在聚合物热稳定性的显著提高和有序微结构的形成过程中,聚苯乙炔侧链中的手征性中心发挥了关键的作用.     

聚氧化乙烯水溶液粘度的测定

测定了不同分子量聚氧化乙烯(PEO)在水溶液中的粘度，发现在低浓度区高分子溶液比浓粘度出现负偏离。用高分子溶液流过时间对浓度作图的外推值t0^*重新计算相对粘度，则高分子溶液比浓粘度与浓度之间满足线性关系。不同分子量PEO水溶液流过时间对浓度作图的外推值t0^*是完全一致的。利用纯溶剂在粘度计中流过时间的改变确定了高分子在毛细管管壁上吸附层的厚度，发现PEO在毛细管管壁上吸附层厚度与分子量无关。     

交联聚合物线团的形态和尺寸研究

通过建立低压差下核孔膜过滤稀释液的方法 ,研究了低浓度HPAM与AlCit形成的交联聚合物溶液(LPS)中交联聚合物线团 (LPC)的形态和尺寸 .实验结果表明 ,LPC为球形结构 ,由于交联作用 ,其剪切变形程度有限 .低压差下核孔膜过滤法与动态光散射法 (DLS)和扫描电镜法 (SEM)相结合 ,可较为准确地判断LPC的尺寸范围 ,HPAM相对分子质量为 1 1× 10 7～ 1 4× 10 7、浓度为 0 0 2 % ,NaCl浓度 0 2 % ,交联比 2 0∶1的LPS中LPC的直径小于 1 38μm ,相当多的LPC直径在 4 5 0nm以上 ,平均流体力学直径约为 4 92nm .在一定聚合物浓度范围内 ,相同实验条件下 ,随着聚合物相对分子质量的增大 ,LPC尺寸逐渐增大 .LPS制成干片后 ,LPC的尺寸收缩有限 ,利用SEM法直接观测其形态 ,具有一定的准确性 ,可用此法对其进行研究 .     

确定分子量的聚丙烯酸-β-羟乙酯的合成及其水溶液中水氢键缺损的拉曼光谱学研究

水溶性高分子经化学交联可得水凝胶 ,水凝胶也可由水溶性高分子经物理交联如部分结晶微区 ,疏水相互作用及缠绕交联得到 .线型水溶性高分子在水中以高浓度溶解时 ,高分子链之间相互搭迭缠绕也能形成物理“交联” .Ｋｉｔａｎｏ[1～ 4 ] 等研究了聚环氧乙烷、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺和聚乙烯基吡咯烷酮等亲水性高分子水溶液中水分子间的氢键缺损情况 ,在重量浓度相同的情况下 ,随着分子量的增大 ,水分子间的氢键缺损加剧 .他们认为分子量大 ,高分子之间的缠绕就比较严重 ,在水溶液中就会形成许多小的微区 ,水分子在这些小微区中形成分子间氢键…