磁性聚合物微球按照其結構特點
磁性高分子微球(簡稱磁微球),又稱為磁珠,是指通過適當方法使高分子微球與具有一定磁性的無機物形成表面具有特殊功能團的微球,這種磁性微球具有兩個**的特點:一是它的超順磁性,即在磁場存在時顯示出磁性,當磁場撤走時磁性又很快消失;其二是具有高分子粒子的特性,可以對其表面進行化學修飾從而賦予其表面多種具有生物活性的功能團(如-OH,-COOH,-NH2等)。磁性高分子微球是內部含有納米磁性顆粒,外部為高分子殼層作為載體的復合材料,其廣泛使用于有機固相合成和生物分子固定化。固定化的生物分子通常在生物醫學和生物工程的研究和實踐中用做親和分離分析的配基,亦可作為生物反應的催化劑或**。
分類一,核殼式,即內核是無機磁性顆粒,外殼是聚合物,這種復合微球中,無機磁性顆粒完全被聚合物包埋,形成**的核殼結構,如下圖A所示。
**類,反核殼式,即內核是聚合物,外殼是無機磁性顆粒,在這類復合微球中無機顆粒通過靜電作用或絡合等方式沉積在聚合物微球的表面從而形成無機磁性殼層,如下圖B所示;
第三類,夾心式,即內外層均為聚合物,中間為無機磁性顆粒,這類復合微球往往是通過對**類微球再包裹一層聚合物而制備的,如下圖C所示;
第四類,彌散式,即無機磁性顆粒遍布在聚合物微球中,如下圖D所示,這類微球較早是由荷蘭科學家Ugelstad等報道的。
通常應用的磁性物質有純鐵粉、羰基鐵、磁性礦、正鐵酸鹽、鐵鈷合金等。特別是Fe3O4磁性材料的應用較多。作為磁性微球所需的磁性氧化鐵,其粒度越小越好,一般直徑在10-30nm。高分子載體骨架材料有氨基酸聚合物如蛋白質、肽類、酶類等,多糖類如阿拉伯膠、淀粉、右旋糖酐、瓊脂糖等,其他高分子聚合物如聚丙烯、聚乙烯、硅酮等。常見不同材質的磁性微球性能如下。