PHP修饰的磁性纳米微球、制备方法及其在DNA分离中的应用

技术领域

本发明属于吸附材料技术领域，涉及一种聚2-羟基丙烯亚胺(PHP)修饰的磁性纳米微球、制备方法及其在DNA分离中的应用。

背景技术

高品质脱氧核糖核酸(DNA)的分离是分子生物学、法医学等多个应用领域的重要研究课题。生物样品由复杂的样品组成，其DNA浓度远低于蛋白质等其他成分。常用的传统提取或纯化DNA的溶剂方法需要消耗大量的有毒有机溶剂或动物源酶，并且需要反复离心。

为了减少或避免使用有机溶剂，固相萃取(SPE)已成为较传统方法更好的选择(C.A.Ghiorghita,F.Bucatariu,E.S.Dragan,Poly(N,N-dimethylamino)ethylmethacrylate/sodium alginate multilayers and their interaction with proteins/enzymes,Int.J.Biol.Macromol.107(2018)1584-1590.)。纳米复合材料被设计用于提取DNA，如氧化石墨烯、聚合离子液体、壳聚糖、纤维素和硅胶凝胶。然而，该工艺仍涉及固液相分离，需要重复离心，处理时间较长。磁性固相萃取(MSPE)技术作为SPE的升级版，在DNA分离过程中，由于磁性粒子(MPs)在外部磁场中容易被吸引，无需离心步骤，节省时间，因此在基因组DNA分离中得到了越来越广泛的应用(M.Ghaemi,G.Absalan,Study on theadsorption of DNA on Fe

发明内容

为解决现有的磁性粒子在分离DNA过程中效率低下、磁响应差、磁结构不稳定、无法重复利用的问题，本发明提供一种PHP修饰的磁性纳米微球、制备方法及其在DNA分离中的应用。

本发明的技术方案如下：

PHP修饰的磁性纳米微球的制备方法，具体步骤如下：

按聚多巴胺包覆的Fe

优选地，所述的搅拌反应时间为6～10h。

优选地，所述的聚多巴胺包覆的Fe

本发明还提供上述制备方法得到的PHP修饰的磁性纳米微球。

进一步地，本发明提供上述PHP修饰的磁性纳米微球在DNA分离中的应用，具体方法为：在DNA溶液中加入PHP修饰的磁性纳米微球，调节pH＝2～5，吸附5min以上。

优选地，调节pH＝4。

具体地，在应用过程中，所述的PHP修饰的磁性纳米微球吸附饱和后，磁分离微球，置于pH＝9的TE缓冲液中进行脱附，采用吸附-脱附进行循环利用。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)PHP修饰的磁性纳米微球由于含有氨基和羟基，具有更好的DNA结合能力，对DNA提取率高达97％，饱和吸附量为153.33μg/mg；

(2)PHP修饰的磁性纳米微球具有磁性，饱和磁化强度高达41.28emu/g，可在外界磁场条件下快速分离，实现循环使用，重复使用5次后，对于DNA提取率仍保持80％～90％。

附图说明

图1为PHP修饰的磁性纳米微球的制备示意图及DNA的分离过程图。

图2为不同pH和Zeta电位分离效果图。

图3为不同接触时间的分离效果图。

图4为Fe

图5为PHP修饰的磁性纳米微球的循环吸附示意图。

具体实施方式

下面通过实施例和附图对本发明作进一步详述。

聚多巴胺包覆的Fe

实施例1

分别按Fe

将制得的Fe

实施例2

取0.1g Fe

取相同质量的Fe

实施例3

取0.1g Fe

取一定质量的Fe

实施例4

取0.1g Fe

取相同质量的Fe