固定化血红蛋白氧载体的研究（Ⅱ）：氧化纤维素共价键联 …

以纤维素为载体，经高碘酸钠氧化后共价键联血红蛋白，制备氧载体。研究了氧化条件对血红蛋白固定量的影响。纤维素只有经过预氧化，碱处理和再氧化三步活化反应，才能使血红蛋白大量化，每克纤维素固定血红蛋白量达１．０ｇ。氧载体稳定性好，血红蛋白不脱落。经铁氰化钾氧化，氧载体放氧效率为３３．１％。     

固定化血红蛋白氧载体的研究 I.聚乙烯醇包埋血红蛋白

固定化血红蛋白可以作为氧载体，从海水中提取氧气，为人类在水下活动提供氧源。以聚乙烯醇为载体材料，固定化血红蛋白，制备氧载体。研究了该氧载体的氧解离性能以及戊二醛和六磷酸肌醇对氧载体氧解离性能的影响。血红蛋白的固定量达０．６ｇ／ｇ，氧化法测得氧载体的氧解离率为５３．３％。戊二醛后交联提高了氧载体的稳定性。六磷酸肌醇使氧解离率由２４．８％提高到６０．０％。     

低氧亲和力血红蛋白类氧载体的制备及大鼠动脉血压响应

氧亲和力是血红蛋白氧载体非常重要的参数之一,但其高低还没有统一的认识,有一种理论认为低氧亲和力是造成高血压的原因。为了进一步研究氧亲和力与血压之间的关系,本文制备了两种低氧亲和力的血红蛋白氧载体。用高碘酸钠氧化棉子糖（高碘酸钠：棉籽糖=6：1,摩尔比）,得到氧化均一的开环棉子糖;以其作为交联剂聚合脱氧猪血红蛋白,在聚合1 h得到了低氧亲和力（P50 = 43.1 torr）主要为分子内交联的64 kDa的血红蛋白,在聚合2 4 h得到了低氧亲和力（P50 = 51.5 torr）平均分子量为600 kDa的聚合血红蛋白;分别进行大鼠50%等容量换血实验,前者显著引起血压升高而后者血压平稳,证实高血压主要和64 kDa血红蛋白有关,低氧亲和力不是造成高血压的主要原因。     

固定化血红蛋白氧载体的研究：Ⅰ.聚乙烯醇包埋血红蛋白

固定化血红蛋白可以作为氧载体，从海水中提取氧气，为人类在水下提供氧源。以聚乙烯醇为载体材料，固定化血红白、制备氧载体。研究了该氧载体的氧解离性能以及戊二醛和六磷酸肌醇对氧载体氧解离性能的影响。     

三氯乙酸沉淀法结合姜黄素法测定血红蛋白氧载体中残余硼

建立了一种三氯乙酸沉淀法结合姜黄素法测定血红蛋白氧载体中硼残余含量的方法.以血红蛋白氧载体:三氯乙酸=9:1(V/V)的比例用三氯乙酸沉淀血红蛋白氧载体中聚合血红蛋白,离心5000 g×10 min将溶液中的沉淀分离,获得游离硼化物,聚合血红蛋白沉淀引起体积的缺失由生理盐水补齐,依次加入硫酸冰乙酸混合酸、姜黄素冰乙酸溶...     

硅胶修饰-表面分子印迹牛血红蛋白及其识别性能的研究

选用马来酸酐修饰的硅胶作为载体,丙烯酰胺为功能单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,牛血红蛋白为模板分子,采用氧化还原悬浮聚合法,合成了具有选择性识别的牛血红蛋白分子印迹聚合物.并用红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)和元素分析对聚合物进行了表征,结果表明载体表面成功地接枝了分子印迹聚合物薄层.同时选择性吸附实验表明分子印迹聚合物具有良好的识别性能,能实现水溶液中牛血红蛋白的富集.     

激光作用下血红蛋白的荧光

一、引言应用激光光解研究生物大分子的光解动力学过程,已做了不少工作.但对激光作用下蛋白质分子的非线性光学现象,还研究的不多.我们应用自己设计安装的激光实验装置,以血红蛋白和碳氧血红蛋白为对象,研究它们在激光作用下的光解离和双光子过程、荧光随时间变化等现象.我们观察到,在激光作用下,碳氧血红蛋白和血红蛋白出现双光子过程和发短波长荧光,而在碳氧血红蛋白中出现“滞后”荧光现象.这些现象可对生物分子内部能级和能量转移过程等提供有益的信息.     

修饰硅胶表面印迹牛血红蛋白及其识别性能的研究

本文选用马来酸酐修饰后的硅胶作为载体,丙烯酰胺为功能单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,牛血红蛋白为模板分子,采用氧化还原悬浮聚合法,合成了具有选择性识别的牛血红蛋白分子印迹聚合物。并用红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)对聚合物进行了表征,结果表明载体表面成功接枝了分子印迹聚合物薄层。同时,选择性吸附实验表明分子印迹聚合物的具有良好的识别性能,能成功的实现水溶液中牛血红蛋白的富集。     

铈铁复合氧化物制备及其甲烷选择性氧化制合成气催化性能

用共沉淀法制备了CeO2-Fe2O3氧载体。在固定床反应器中研究了氧载体中晶格氧部分氧化甲烷的反应,并用空气为氧源进行了氧载体还原-氧化再生循环实验,通过XRD,O2-TPD,H2-TPR等手段对氧载体进行了表征。结果表明,CeO2-Fe2O3氧载体中的体相晶格氧适于部分氧化甲烷制合成气。新鲜的氧载体上存在二种氧：有强氧化性的吸附氧（包括弱吸附分子氧和表面晶格氧）和高选择性的体相晶格氧。在高温条件下（800℃）,CeO2-Fe2O3氧载体在消耗掉吸附氧后能均匀地释放出体相晶格氧将甲烷高选择性的氧化为CO和H2。循环实验表明,可以通过循环来提高合成气的选择性,经长时间的循环CeO2-Fe2O3氧载体上有CeFeO3出现,但其并未对选择性造成不利影响。     

血红蛋白片段的合成及生物活性

采用多肽固相合成方法, 以Wang 树脂为载体, Fmoc为N-端氨基酸保护基, HOBt-HBTU为缩合试剂, 合成了一系列血红蛋白α链的片段, 产物经RP-HPLC和质谱进行了确定. 生物活性研究结果表明, 该系列多肽具有较高的血管紧张素Ⅰ转换酶抑制活性, 但不具有α-葡萄糖苷酶抑制活性.     

催化荧光光度法测定血红蛋白

基于血红蛋白(Hb)对过氧化氢氧化靛蓝胭脂红体系的催化作用,建立了模拟酶催化荧光光度法测定血红蛋白的新方法并对催化氧化反应的机理进行了初步探讨。实验发现体系的荧光强度与血红蛋白浓度在6.20×10-11~7.75×10-8mol/L范围内线性关系良好,方法的检出限为1.67×10-11mol/L。方法用于人血中血红蛋白含量的测定,回收率为98.8%~103.2%。     

Ce-Fe-Zr-O/MgO整体型氧载体用于化学链部分氧化甲烷制合成气

以MgO为载体,采用球磨法制备了Ce-Fe-Zr-O/MgO粉末状氧载体,进而采用挤压成型法制备了整体型氧载体。研究了两种氧载体化学链部分氧化甲烷制合成气的性能,并通过XRD、H₂-TPR对氧载体进行表征。结果表明,粉末状氧载体中的储氧组分以Ce-Fe-Zr-O固溶体形式存在,而整体型氧载体的制备过程会导致Zr、Fe游离氧化物的形成。粉末状氧载体和整体型氧载体上均存在表面晶格氧和体相晶格氧,其中,体相晶格氧具有高选择性氧化甲烷的性能,可以将甲烷转化成CO和H₂。粉末状氧载体与甲烷反应活性较高,但其存在高含量的表面氧,易导致甲烷的完全氧化。整体型氧载体上体相晶格氧占据优势,可将甲烷选择性氧化为CO和H₂。氧化还原循环实验表明,粉末状氧载体在还原反应发生短时间内容易引起甲烷裂解导致产物气中的H₂/CO物质的量比显著大于2.0,同时产生大量积炭,制约了其循环性能。而整体型氧载体经10次循环实验后,全程反应过程中合成气H₂/CO物质的量比一直维持在2.0附近,显示了较高的循环稳定性能。     

人工氧载体研究进展

血液需求的激增和异体输血的不安全性等问题的出现,促使人们合成“血液替代品”。通过对天然氧载体(即血红蛋白)结构与性能的清晰认识,已有多种人工氧载体被成功合成,并应用于临床试验。人工氧载体可分为全氟碳化合物、血红蛋白基氧载体、合成血红素及其高分子配合物三大类。全氟碳化合物虽大部分已退出人工血液市场,但因其具有治疗作用,研究工作仍在进行。为了降低血红蛋白基氧载体的副作用,已采用多种方法对血红蛋白进行改性,如采用化学修饰、微囊包裹(HbV)、重组和仿生纳米等技术。其中,血红蛋白囊泡模拟红细胞的结构,其粒径相对较大(250nm),副作用相对较低,是目前血红蛋白基氧载体的发展趋势。人工合成血红素如栏式卟啉只溶于有机溶剂,为增加其水溶性,可使其与白蛋白、木糖醇酶和环糊精等高分子结合为配合物,经动物实验表明,这些高分子金属配合物在体内具有运送氧气功能。除主要在临床上用作血液代替品外,人工氧载体还在肿瘤治疗、器官移植和缺血/再灌注损伤的预防等方面具有重要的临床应用价值。     

异硫氰酸荧光素-牛血红蛋白化学发光反应的研究

研究了在碱性介质和阳离子表面活性剂CTMAB存在下,NaClO氧化异硫氰酸荧光素-牛血红蛋白标记物的化学发光行为和化学发光反应的条件,提出了反相流动注射化学发光测定牛血红蛋白的新方法.该法测定牛血红蛋白线性范围为0.26～12.8μg/mL,检出限为0.128μg/mL.     

壳聚糖包裹硅胶载体印迹牛血红蛋白的研究

用壳聚糖包裹的硅胶为载体, 利用壳聚糖表面的氨基与戊二醛结合, 在硅胶表面引入醛基, 固定模板蛋白(牛血红蛋白). 用溶胶-凝胶过程再次包裹固定蛋白质的载体, 洗去模板蛋白后, 得到具有选择性识别的牛血红蛋白分子印迹聚合物. 用红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)和元素分析对聚合物进行了表征, 结果表明, 载体表面成功地接枝了分子印迹聚合物. 选择性吸附实验结果表明, 分子印迹聚合物具有良好的识别性能, 能实现水溶液中牛血红蛋白的富集.     

催化分光光度法测定血红蛋白

基于血红蛋白的过氧化物酶特性,建立了一种测定血红蛋白的催化动力学光度分析法.在pH 9.5的缓冲溶液中,血红蛋白对过氧化氢氧化酸性铬蓝K反应体系的褪色作用明显加速.在最佳试验条件下,由于褪色作用的加速所引起的吸光度下降(△A)与血红蛋白的浓度在7.0×10-10～9.0×10-8 mol·L-1范围内呈线性关系.表观摩尔吸光率为3.9×108L·mol-1.cm-1,检出限为1.7×10-11mol·L-1.用于尿液中血红蛋白含量的测定,测定结果的相对标准偏差(n=5)在1.9%～4.2%之间,回收率在96.0%～102.0%之间.对此酶催化反应的机理也作了探讨.     

氧化铈的氧化还原性能对VOx/CeO2催化剂催化氯苯氧化性能的影响

分别采用尿素、氨水和碳酸钠作沉淀剂制备了三种具有不同氧化还原性能的氧化铈载体,并考察了这三种氧化铈载体负载氧化钒催化剂催化氧化消除氯苯的性能.三种氧化钒催化剂在300℃下对氯苯氧化的转换频率依次为4.9,1.6和0.8h-1.该结果表明氧化铈载体的氧化还原性质影响着负载氧化钒催化剂催化氧化消除氯苯的活性,V-O-Ce键中的氧物种在该催化氧化反应中起着重要作用.     

载血红蛋白纳米胶束的制备及蛋白封装行为研究

通过原子转移自由基聚合(ATRP)制备了两亲性嵌段共聚物聚乙二醇-聚甲基丙烯酸缩水甘油酯PEG-b-P(GMA)45,利用1-(3-氨基丙基)咪唑(API)与GMA上的环氧基发生开环反应,合成了聚乙二醇-聚(咪唑丙基-1-胺-甲基丙烯酸羟丙酯)PEG-P(GMA-API)45.研究表明,该聚合物可以直接在水中自组装形成均匀的球形纳米胶束,粒径约为40 nm.由于咪唑基的p H响应性,胶束表面在p H从4增大到9的范围内均带正电荷,p H 7.4时共聚物可以与血红蛋白产生较强的静电作用和氢键作用,达到包载血红蛋白的目的.同时还研究了聚合物对不同比例血红蛋白的包封率,当聚合物与血红蛋白的质量比为1∶1时包封率最高,为32.4wt%.UV-Vis显示包封后的血红蛋白在不同气体结合状态的特征吸收峰与自由血红蛋白差别不大,表明载血红蛋白纳米胶束具有良好的气体运输能力,PEG-P(GMA-API)45纳米胶束将有可能用于新型的人工氧载体.     

血红蛋白/纤维素季铵盐层层组装膜直接电化学及其生物传感研究

蛋白质与电极间的直接电子交换可以为生物活体内蛋白质的电子转移机制提供模型,同时也为构筑新型的生物传感器奠定基础~([1]).层层组装技术是近年来兴起的构建蛋白质多层薄膜的方法,此技术构建生物电化学传感器主要依靠聚阳离子与生物阴离子的静电引力在电极表面形成有序的多层薄膜~([2]).周金平等将纤维素与3-氯-2-羟丙基三甲基进行反应合成了一种新型的纤维素季铵盐~([3]),它是一种聚阳离子电解质.而通过pH的调节可使血红蛋白带上不同的电核~([4]).基于血红蛋白和纤维素季铵盐之间的静电引力,通过层层组装技术将血红蛋白和纤维素季铵盐逐层固定在玻碳电极表面,形成了有序排列的多层薄膜并实现了血红蛋白的直接电化学,在此基础上制备了H_2O_2无中继体电化学传感器.     

Cu修饰的Fe_2O_3/Al_2O_3氧载体的循环反应稳定性研究

采用冷冻干燥法制备了经Cu修饰(10%)的Fe2O3/Al2O3氧载体。利用热重分析仪分别在850、900和950℃等温环境下,使氧载体交替接触还原气体和氧化气体,来模拟氧载体在化学链燃烧中的循环过程。结果表明,经Cu修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体在850和900℃下的等温循环过程中反应性能都很稳定,在950℃时的循环反应前期有微量烧结,但在循环后期反应性能也很稳定。随着反应温度的升高,氧载体氧化速率增大,还原速率和载氧率先减小后增大。与未经修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体相比较,在900℃下作等温循环实验,经Cu修饰的Fe2O3/Al2O3氧载体具有较高的载氧能力和还原速率,但氧化速率较低;两者都具有较好的循环稳定性。