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在環(huán)境科學方面,近年來進行了用磁性納米粒子去除有機和無機污染物的研究,并且用它們去除地下水、土壤和空氣中污染物的實驗已在實驗室和實地規(guī)模上使用。高濃度的有機污染物大多為染料??椚竟S、顏料工廠、制革廠等的廢水中均含有染料。用磁性納米粒子替代昂貴或低效的吸附劑可成為一種好的平臺,但這仍需要更多的研究。去除無機污染物的一個主要方面是去除金屬。磁性納米粒子作為從復雜基質中去除金屬的吸著劑具有高容量和的優(yōu)點,由于體積小,表面積大,比微米級吸著劑更好。這些發(fā)現(xiàn)有助于設計更好的從廢水中去除或回收金屬離子的吸附處理計劃。另外,還可利用功能化的磁性納米粒子對環(huán)境樣品中細菌、真菌等微生物進行分離和檢測。
體內應用:
影響體內應用的磁性納米粒子的2個主要特性是大小和表面功能。超順磁氧化鐵納米顆粒(Superparamagnetic Iron Oxide,SPIOs)的直徑對它們在體內的生物分布有很大影響。直徑為10-40nm的顆粒包括超小的超順磁氧化鐵納米顆??梢栽谘貉h(huán)中滯留較長時間,它們可以通過壁,并常被去往淋和的巨噬細胞所吞噬。
結合緩沖液一般采用醇類結合,比如乙醇,有些廠家緩沖液是直接使用柱法的試劑轉換成磁珠法的,會發(fā)現(xiàn)在柱法中表現(xiàn)很好的試劑,在磁珠法中得率很低。這是因為柱法不但其硅膠柱具備結合核酸的能力,還有類似「分子篩」的效果。而磁珠法一般是通過靜電吸附、疏水作用來結合核酸,所以對于結合液的結合能力要求會更高,一般可以通過提高醇的比例來增強結合能力,同時,也要提高離液鹽(胍鹽、鈉鹽等)的濃度來促進核酸與磁珠的結合。
磁性微球的特點是在外部磁場的影響下進行定向運動。未來磁準備的目標是獲得高磁響應性、高比例表面積、低密度、微球單分散,或尋求新的磁性材料作為磁體,磁芯的特殊處理有助于解決這個問題。
對于一個特定的抗原/的快速發(fā)展分離與檢測,找到自己對應的、具有強親和力的/抗原,使其可以形成社會穩(wěn)定的抗原-復合物,且不影響其空間結構穩(wěn)定性及活性將會是我們未來進行研究的重點。
磁性微球的應用應解決如何避免包覆聚合物層的分解和磁性微球的再生問題,以延長微球的使用壽命,使其實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。