[发明专利]一种核壳型分子印迹纳米材料的制备方法及其应用

摘要

一种核壳型分子印迹纳米硅球的制备方法，步骤是：合成双键化修饰的纳米硅球；合成带有随机分布的识别基团和锚定基团的辅助识别聚合物链；将免疫球蛋白重链结合蛋白质BiP与辅助识别聚合物链的自组装，制得双键化纳米硅球并在表面聚合成印迹聚合物层和洗脱模板。本发明的优点是：所制得的核壳型结构印迹聚合物纳米硅球能够使印迹位点位于材料表面并大大增加印迹比表面积，极大的增加了对目的蛋白的吸附效率和吸附量；同时辅助识别聚合物链的存在使印迹更具有特异性和高效性，两者的结合实现了对天然微量蛋白质的高倍数和高效率富集，实用性强；本发明使用克隆的BiP作为模板，克服了天然微量蛋白质无法得到的问题。

主权项

一种核壳型分子印迹纳米硅球的制备方法，其特征在于步骤如下：1）双键化的纳米硅球的合成将四乙氧基硅烷加入乙醇、水和25w%氨水的混合溶剂a中，18‑25℃下搅拌24小时，将γ‑甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷加入上述溶液中，18‑25℃下搅拌48小时，将所得溶液在10,000 rpm 转数下离心10min，收集产物，用乙醇重悬洗涤3次，将离心后产物置于真空干燥箱中室温下干燥48小时，得到双键化的纳米硅球，将该纳米硅球超声分散到体积比为1:1的乙醇和0.02M、PH 7.3磷酸钠缓冲液的混合液中，得到双键化纳米硅球的胶体溶液；2）辅助识别聚合物链（ARPCs）的合成将4‑乙烯基吡啶和丙烯腈依次加入无水乙醇中，搅拌下加入偶氮二异丁腈，氮气保护下80℃聚合反应8小时，将以上溶液倒入无水乙醇中，抽滤得到沉淀固体并将沉淀固体用乙醇洗涤2‑3次，然后在18‑25℃、真空度为0.015MPa下干燥得到聚乙烯基吡啶‑丙烯腈的无规共聚物（PANVP）；将PANVP在85w%的硫酸溶液中100℃下水解4小时得到聚乙烯基吡啶‑丙烯酸的无规共聚物（PAAVP），将PAAVP在无水乙醇‑水的混合溶剂b中沉淀出来并用混合溶剂b洗涤2‑3次，然后18‑25℃、真空度为0.015MPa以下干燥24小时；再将PAAVP、 N,N'‑二异丙基碳二亚胺、1‑羟基苯并三唑、烯丙醇与二甲基亚砜溶剂混合，30℃下搅拌48小时，将产物在无水乙醇中沉淀并用无水乙醇洗涤2‑3次，最后在18‑25℃、真空度为0.015MPa下干燥，得到辅助识别聚合物链（ARPCs）；3）蛋白质印迹聚合物纳米硅球的制备将ARPCs加入含有克隆的免疫球蛋白重链结合蛋白质（BiP）、PH为7.3、20mM磷酸钠缓冲液中，4℃下自组装8小时；将所得自组装体溶液与1）所得双键化纳米硅球的胶体溶液混合， 4℃下自组装7小时得到反应液a；然后在反应液a中加入浓度为30w%的丙烯酰胺溶液和N,N‑亚甲基双丙烯酰胺的混合液b，在18‑25℃，抽真空至0.015Mpa以下后通氮气，反复三次除氧后并搅拌1小时，得到反应液b，在反应液b中加入浓度为10w%的过二硫酸铵溶液和N,N,N',N'‑四甲基二乙胺，18‑25℃下交联反应24小时，在10，000转/分下离心10分钟，收集沉淀，用0.02M、PH7.3的磷酸盐缓冲液反复洗涤2‑3次；最后用含0.5M氯化钾、PH7.3、20mM的磷酸钠缓冲液洗脱所得纳米硅球至电泳检测无BiP蛋白质条带，将所得产物冻干，即可得到核壳型的蛋白质印迹纳米硅球。