《類肽聚合物塗層的製備及在蛋白質分離分析中的套用》是依託中國科學技術大學,由王延梅擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:類肽聚合物塗層的製備及在蛋白質分離分析中的套用
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:王延梅
- 依託單位:中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
尋求能阻抗蛋白質吸附、潮濕條件下仍然穩定且製備簡單的聚合物塗層一直是毛細管電泳分離分析蛋白質的重要課題之一。本項目結合陽離子、可控自由基聚合及點擊化學的方法,合成含有功能基團且功能基團數目可控的不同拓撲結構的2-噁唑啉類聚合物(POX),然後通過聚多巴(PDA)將其接在材料表面形成塗層,塗層中POX因其類肽結構而具有很好的穩定性和抗蛋白質吸附功能,而PDA在潮濕的環境下仍然對各種材料表面具有極強的黏附性。通過接觸角、電子能譜、石英晶體微天平及表面電漿共振譜等研究塗層的親水性、組成、結構和抗蛋白質吸附之間的關係,然後以此研究為基礎將POX通過PDA接在毛細管內壁形成塗層,通過電滲流、蛋白質恢復率、蛋白質的分離度等的測量,結合毛細管內壁塗層結構及上述抗蛋白質吸附的研究結果,揭示毛細管這種受限空間內塗層的穩定機理及抗蛋白質吸附機理,為毛細管塗層的製備及蛋白質的分離提供一種新的途徑。
結題摘要
尋求能阻抗蛋白質吸附、潮濕條件下仍然穩定且製備簡單的聚合物塗層一直是毛細管電泳分離分析蛋白質的重要課題之一。本項目結合陽離子、自由基聚合等方法,合成了含有功能基團且數目可控的不同拓撲結構的2-噁唑啉類聚合物(POX),然後通過聚多巴胺(PDA)將其接在材料表面形成塗層。研究了塗層的親水性、組成、結構和抗蛋白質吸附之間的關係。然後以此為基礎將POX通過PDA接在毛細管內壁形成塗層,研究了塗層的穩定機理及抗蛋白質吸附機理,為毛細管塗層的製備及蛋白質的分離提供了一種新的途徑。具體工作如下: 1. 合成了一系列結構明確,具有不同聚(2-甲基-2-噁唑啉)(PMOXA)接枝率和鏈長的多臂星形超支化聚乙烯亞胺接枝聚(2-甲基-2-噁唑啉) (PEI-g-PMOXA)。通過多巴胺(DA)輔助共沉積法,快速製備了PEI-g-PMOXA /PDA塗層。結果表明,基於PMOXA的抗污塗層比相同結構下的PEG抗污塗層在長期套用中表現出較好的穩定性。隨後製備了PEI-g-PMOXA/PDA塗層毛細管,並將其用於前沿分析毛細管電泳(FACE)法測定對乙醯氨基酚(APAP)與牛血清白蛋白(BSA)的相互作用參數。 2. 利用PMOXA部分水解產物(PMOXA-EI)的仲胺和DA之間的相互作用,得到了PMOXA-EI/PDA塗層,實現了對無機和有機材料(矽片、玻璃片、矽橡膠)表面的改性;同時通過電化學氧化使PMOXA-EI和DA在316L不鏽鋼表面形成穩定的塗層,人類臍靜脈細胞(HUVECS)在這種塗層上的遷移和增殖也得到了大大提高。進一步將DA和PMOXA-EI一步共沉積在毛細管內壁,得到了PMOXA-EI/PDA塗層毛細管。結果表明此塗層毛細管可對奶粉中的三聚氰胺進行高靈敏度的檢測。 3. 通過自由基聚合合成了一系列由2-甲基-2-噁唑啉大分子單體和甲基丙烯酸縮水甘油酯組成的無規共聚物(PMOXA-r-GMA),然後通過一步加熱法將PMOXA-r-GMA塗覆在玻璃/矽片的表面。這種塗層能很好地阻抗牛血清蛋白、細菌、血小板的粘附,並且在較長的時間內具有良好的穩定性。通過此法得到的PMOXA-r-GMA塗層毛細管,可定量檢測嬰幼兒奶粉中的乳鐵蛋白。 4. 進行了基於類肽聚合物-PMOXA的塗層製備方法的研究;研究了本項目中所使用的黏附層-聚多巴胺在抗污塗層中的功能。