磁性高分子微球(簡稱磁性微球)是通過化學(xué)方法將有機(jī)高分子材料與無機(jī)磁性材料結(jié)合而形成的具有一定磁性及特殊結(jié)構(gòu)的微球,既具有有機(jī)高分子材料的易加工和柔韌性,又具有無機(jī)材料的高密度和高力學(xué)性能,還可以通過表面改性得到醛基微球、氨基微球、羧基微球、羥基微球,具有非常廣泛的應(yīng)用,受到了廣大科研工作者的關(guān)注。本文將介紹磁性微球在各領(lǐng)域中的應(yīng)用。
磁性微球生物領(lǐng)域
蛋白質(zhì)純化:磁性微球能與蛋白質(zhì)產(chǎn)生表面吸附作用,具有一定的相容性,它能使蛋白質(zhì)純化而又不改變蛋白質(zhì)的性質(zhì),并且磁性微球純化蛋白質(zhì)不受溫度的影響,但是隨著時(shí)間的延長、pH值的升高,吸附量會(huì)有所降低。
細(xì)胞分離與標(biāo)記:利用磁性微球進(jìn)行細(xì)胞分離的一般過程是,將抗細(xì)胞表面特異性抗體包被磁球表面,與細(xì)胞原液混合孵育、磁分離,然后用適當(dāng)方法解離,并將磁球分離出來,得到純凈的細(xì)胞。磁性微球在應(yīng)用于細(xì)胞分離時(shí),通過選擇表面特異性抗體的不同,既可以用于分離不需要的細(xì)胞,也可用于富集所需要的細(xì)胞。
固定化酶:酶是一種生物蛋白質(zhì),目前常用的酶分離方法存在的問題是酶在分離后很容易失活,影響到它的催化活性。用磁性微球分離酶可以很好地保持它的活性和穩(wěn)定性,同時(shí)也使得體系中酶的回收更加方便,提高了酶的使用效率。
免疫分析:將磁性微球表面包被特異性抗體,就可以和待測(cè)樣品中抗原發(fā)生免疫反應(yīng),用磁鐵就可以將微球和樣品基質(zhì)分離,然后將吸附抗體和抗原的磁性微球用熒光免疫檢測(cè)法或電化學(xué)發(fā)光檢測(cè)法檢測(cè)。該過程使免疫分離與富集結(jié)合為一體,提高了分析檢測(cè)的靈敏度,同時(shí)避免了分析過程對(duì)人的可能危害。
磁性微球免疫環(huán)境領(lǐng)域
微生物的檢測(cè):采用免疫磁性微球分離技術(shù)可以將樣品中的目標(biāo)微生物很快分離出來。而且磁性免疫微球分離技術(shù)還可與其它檢驗(yàn)方法相結(jié)合,大幅提高檢測(cè)效率和檢測(cè)下限。用磁性微球檢測(cè)水體中微生物含量的一般過程是:把包被有特異性抗體的磁性微球和待測(cè)樣品混合孵育一段時(shí)間后,在磁場(chǎng)的作用下分離,可以方便地將待檢測(cè)的一種或多種微生物分離出來,然后再進(jìn)行檢測(cè)。
有機(jī)物的檢測(cè):將富含活性基團(tuán)−NH2、−COOH、−CHO等的磁性微球和待測(cè)樣品(必須含有−NH2、−COOH、−CHO等活性基團(tuán))混合,在活性試劑的作用下,樣品中的待測(cè)物質(zhì)就偶聯(lián)富集到磁球的表面,接著用磁場(chǎng)分離出來進(jìn)行檢測(cè)。
磁性微球食品衛(wèi)生領(lǐng)域
以磁性微球?yàn)榛A(chǔ)的磁性分離(IMS)技術(shù)在食品衛(wèi)生檢測(cè)方面的應(yīng)用日益增加,可快速將目標(biāo)微生物從樣品中分離出來,如果和其它檢驗(yàn)方法,如酶聯(lián)免疫吸附分析(ELISA)、多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)等相結(jié)合,則可數(shù)倍地提高分離效率和檢測(cè)極限。
磁性微球材料領(lǐng)域
隱身材料:隱身材料是指能降低目標(biāo)特征信號(hào),從而使其難以被探測(cè)、識(shí)別的功能材料,包括雷達(dá)吸波材料、紅外隱身材料、聲隱身材料等。磁性微球可以直接以涂料的形式應(yīng)用于隱身領(lǐng)域,主要依靠金屬自身自由電子的重排消耗吸收波的能量,在微波場(chǎng)的輻射下,使原子、電子運(yùn)動(dòng)加劇,促使其磁化,藥物中應(yīng)用的基本原理。用磁性高分子微球作為藥物載體可以提高藥效,降低藥物對(duì)正常細(xì)胞的傷害,成為磁控彈,這也是當(dāng)今的熱門課題之一。通過免疫磁性微球(IMMS)體外凈化骨髓已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于高劑量化療后的自體骨髓并使電磁能轉(zhuǎn)化為熱能。
磁性塑料:磁性塑料實(shí)際上是樹脂和磁粉的復(fù)合物與塑料加工而成的復(fù)合材料,已廣泛應(yīng)用于電子電氣儀表、通訊、玩具、文體育用品、日用品、復(fù)印、磁帶和磁記錄材料等方面,具有易加工成型、產(chǎn)品精度高等特點(diǎn)。
磁性微球醫(yī)學(xué)領(lǐng)域
磁性高分子微球作為藥物載體,被注射到動(dòng)物體內(nèi),在外加磁場(chǎng)下,通過納米粒子的導(dǎo)航,移向病變區(qū),這就是磁性納米粒子在移植,取得了令人鼓舞的結(jié)果,至今已經(jīng)應(yīng)用于幾乎所有的需要進(jìn)行骨髓凈化的癌癥類型。
作為一種新型的功能材料,磁性微球在生命科學(xué)、生化領(lǐng)域、微生物檢測(cè)中的應(yīng)用都非常廣泛。未來的目標(biāo)是獲得磁響應(yīng)性更高、比表面積更大、密度更低、單分散效果更好、穩(wěn)定性更優(yōu)的微球,并且要避免高分子層的分解,解決磁性微球再生問題,增長其使用壽命,促進(jìn)其商業(yè)化生產(chǎn)。
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磁性微球相關(guān)產(chǎn)品介紹
1、CleanNGS/ CleanNGS-R是一款基于超順磁性微球技術(shù)可進(jìn)行PCR產(chǎn)物純化的試劑,同時(shí)還具備進(jìn)行片段篩選的能力。
產(chǎn)品名稱 | 貨號(hào) | 應(yīng)用 |
CLEANNGS | CNGS-0005 | DNA/RNA純化與片段篩選 |
CNGS-0050 | ||
CNGS-0500 | ||
CLEANNGS-R | CNGS-R-0005 | DNA純化與片段篩選 |
CNGS-R-0050 | ||
CNGS-R-0500 |
2、核酸提取磁性微球能夠通過表面功能基團(tuán)在相應(yīng)的緩沖液輔助作用下,與核酸進(jìn)行非特異性結(jié)合,同時(shí)在外加磁場(chǎng)作用下,使核酸分離純化。
產(chǎn)品名稱 | 貨號(hào) | 粒徑 | 基團(tuán) | 固含 | 應(yīng)用 |
磁性微球 | MA200H | 200nm | COOH/OH | 2.5% | 核酸提取磁性微球 |
磁性微球 | MYS300H | 380nm | COOH/OH | ||
磁性微球 | MYS400H | 650nm | COOH/OH | ||
磁性微球 | MA0308C | 380nm | COOH | ||
磁性微球 | MA0309C | 380nm | COOH |
3、Oligo(dT)30磁性微球是基于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則以及mRNA含poly(A)尾巴的特點(diǎn)設(shè)計(jì)而成,適用于從真核總RNA,或直接從細(xì)胞、部分病毒、動(dòng)物和植物組織的粗提物中快速分離完整的高純度mRNA。
產(chǎn)品名稱 | 貨號(hào) | 固含 | 包裝規(guī)格(ml) |
Oligo(dT) 30 磁性微球 | MS04T | 1% | 1ml |
10 ml | |||
100 ml |
4、鏈霉親和素磁性微球主要利用鏈霉親和素-生物素系統(tǒng)*的結(jié)合親和力,可結(jié)合生物素化抗體、核酸、蛋白等配體分子。用于蛋白純化、細(xì)胞分離、免疫及分子檢測(cè)。目前在NGS領(lǐng)域廣泛應(yīng)用于靶向捕獲測(cè)序。靶向捕獲測(cè)序又稱為目標(biāo)區(qū)域測(cè)序,是對(duì)研究者感興趣的蛋白編碼區(qū)域DNA或某段特定序列進(jìn)行捕獲,富集后進(jìn)行高通量測(cè)序。
產(chǎn)品名稱 | 貨號(hào) | 固含 | 包裝規(guī)格(mL) |
0.6um 鏈霉親和素 磁性微球 | MS03 | 1% | 1mL |
10mL | |||
100mL |
5、乳膠微球由苯乙烯單體作為基礎(chǔ)材料通過乳液法聚合而成,加上*的表面修飾工藝,使微球表面帶有數(shù)量可控的不同的功能基團(tuán)。
乳膠增強(qiáng)免疫比濁法:是在乳膠微球表面偶聯(lián)抗體,當(dāng)偶聯(lián)在微球上的抗體與樣品中的抗原結(jié)合后,在短時(shí)間內(nèi)迅速聚集,改變了反應(yīng)液的吸光度,而吸光度的改變與被測(cè)抗原有很強(qiáng)的相關(guān)性在一定范圍內(nèi)可以反應(yīng)樣品中被測(cè)抗原的濃度。
產(chǎn)品名稱 | 貨號(hào) | 粒徑 | 基團(tuán) | 固含 | 包裝規(guī)格(ml) |
羧基乳膠微球 | PS02C | 80nm | COOH | 10.00% | 10 |
PS03C | 100nm | ||||
PS04C | 120nm | 100 | |||
PS05C | 150nm | ||||
PS06C | 200nm | 1000 | |||
PS07C | 300nm |
6、時(shí)間分辨熒光微球由空白微球經(jīng)內(nèi)部染色而得,內(nèi)部包埋稀土元素。
產(chǎn)品名稱 | 貨號(hào) | 粒徑 | 基團(tuán) | 固含 | 包裝規(guī)格(ml) |
時(shí)間分辨 熒光微球 | FT02C | 100nm | COOH | 1.00% | 1 |
FT03C | 200nm | 10 | |||
FT04C | 300nm | 100 |
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