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近年来,碳纳米管(carbon nanotubes, CNTs)在生物学领域表现出了良好的应用潜能,在生物传感器、药载及生物大分子的固定化和纯化等方面都已经获得了广泛的研究。但在实际使用中,CNTs仍表现出较多问题。首先,CNTs具有强疏水性,在水溶液中易于团聚,不仅会对蛋白质等大分子产生非特异性吸附,同时其可利用的表面积会大大降低。另外,CNTs质量非常轻,通常需要长时间高速离心进行收集,存在耗时耗能的问题。本论文的目的即是对CNTs进行表面修饰以解决上述存在的问题。随后在修饰的CNTs表面偶联亲和配基考察其对目标蛋白的亲和纯化效果。研究内容包括以下几部分：(1)依次对CNTs进行酸处理、磁性修饰、聚乙烯亚胺(PEI)修饰及蛋白A偶联操作,制备了PEI修饰碳纳米管基亲和吸附剂(MMWCNTs-PEI-PA),实验考察了PEI修饰层的稳定性,通过扫描电镜、红外光谱及振动样品磁强计对修饰CNTs进行了表征。结果显示PEI修饰层稳定性较好,经过高浓度盐处理仍未见PEI发生明显脱落。制备的亲和吸附剂MMWCNTs-PEI-PA在水溶液中具有很好的分散性,磁性分析显示吸附剂在磁场中表现出典型的超顺磁行为,可以在外加磁场条件下实现方便快速的收集。(2)实验研究了MMWCNTs-PEI-PA对免疫球蛋白G(immunoglobulin G,IgG)的吸附性能及纯化效果。蛋白吸附实验显示吸附剂表面的PEI骨架会通过静电作用对酸性蛋白产生非特异性吸附,但通过提高吸附溶液的盐浓度即可抑制这种静电吸附；接下来实验通过吸附动力学和等温吸附考察了MMWCNTs-PEI-PA对IgG的吸附速率及亲和力,结果显示吸附时间为40min时基本达到吸附平衡,MMWCNTs-PEI-PA对IgG的亲和常数为1.6×106L/mol,最大理论结合容量为30.55mg/g；最后实验考察了MMWCNTs-PEI-PA对混合蛋白体系及人血清中IgG的纯化效果,结果显示MMWCNTs-PEI-PA对IgG具有很好的吸附选择性,在优化条件下,对血清IgG纯化的纯度可达到90%以上。而且吸附剂具有良好的重复使用效果,重复使用10次后,其IgG吸附容量并未有明显下降,对血清IgG的吸附选择性也未有明显改变。(3)在PEI修饰后进一步修饰右旋糖酐,并偶联蛋白A,制备了右旋糖酐修饰碳纳米管基亲和吸附剂(MMWCNTs-Dex-PA),考察了其对IgG的吸附性能及纯化效果。右旋糖酐修饰可以较好屏蔽PEI骨架带来的静电非特异性吸附,且不会明显影响吸附剂对IgG的亲和力,亲和常数为1.4×106L/mol。MMWCNTs-Dex-PA对血清IgG也具有很好的吸附选择性,同时也表现出良好的重复使用效果。