磁性聚合物微球按照其结构特点
磁性高分子微球(简称磁微球),又称为磁珠,是指通过适当方法使高分子微球与具有一定磁性的无机物形成表面具有特殊功能团的微球,这种磁性微球具有两个**的特点:一是它的超顺磁性,即在磁场存在时显示出磁性,当磁场撤走时磁性又很快消失;其二是具有高分子粒子的特性,可以对其表面进行化学修饰从而赋予其表面多种具有生物活性的功能团(如-OH,-COOH,-NH2等)。磁性高分子微球是内部含有纳米磁性颗粒,外部为高分子壳层作为载体的复合材料,其广泛使用于有机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医学和生物工程的研究和实践中用做亲和分离分析的配基,亦可作为生物反应的催化剂或**。
分类一,核壳式,即内核是无机磁性颗粒,外壳是聚合物,这种复合微球中,无机磁性颗粒完全被聚合物包埋,形成**的核壳结构,如下图A所示。
**类,反核壳式,即内核是聚合物,外壳是无机磁性颗粒,在这类复合微球中无机颗粒通过静电作用或络合等方式沉积在聚合物微球的表面从而形成无机磁性壳层,如下图B所示;
第三类,夹心式,即内外层均为聚合物,中间为无机磁性颗粒,这类复合微球往往是通过对**类微球再包裹一层聚合物而制备的,如下图C所示;
第四类,弥散式,即无机磁性颗粒遍布在聚合物微球中,如下图D所示,这类微球较早是由荷兰科学家Ugelstad等报道的。
通常应用的磁性物质有纯铁粉、羰基铁、磁性矿、正铁酸盐、铁钴合金等。特别是Fe3O4磁性材料的应用较多。作为磁性微球所需的磁性氧化铁,其粒度越小越好,一般直径在10-30nm。高分子载体骨架材料有氨基酸聚合物如蛋白质、肽类、酶类等,多糖类如阿拉伯胶、淀粉、右旋糖酐、琼脂糖等,其他高分子聚合物如聚丙烯、聚乙烯、硅酮等。常见不同材质的磁性微球性能如下。