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随着现代生物技术产业的迅速发展,蛋白质的应用越来越广泛,然而生物大分子大多数是以混合物的形式存在,要想应用到生命科学和医药领域必须进行分离纯化。液相色谱分离技术是分离蛋白等生物大分子最有效的手段,分离介质的性能是决定色谱分离性能的关键。开发柱效高、柱容量大、分离速度快、活性损失低的色谱固定相是该领域的研究热点。基于目前色谱介质发展的现状,本课题创新性的利用原子转移自由基聚合(ATRP)反应设计合成了双亲性两嵌段含糖聚合物(ADG),以其为表面活性剂通过反胶团溶胀法一步实现了亲水性超大孔聚苯乙烯(HGPS)微球的制备,并对该介质应用于快速蛋白分离领域的效果进行了初步验证。本论文主要包括三个部分。第一部分主要以双丙酮-D-葡萄糖为原料经过四步反应设计合成ADG,根据ADG在油相中形成反胶团能够自发吸水的原理,分别用激光共聚焦显微镜、电导率法和粘度法表征了ADG反胶团在溶液中吸水形成水通道的过程,发现不同ADG分子对乳液结构的影响是不同的,ADG的HLB值越大、加入量越多吸水效果越明显。通过对乳液存在状态的明确判断成功构建了W/S/O乳液体系拟三元相图,确定了双连续相区存在的必要条件。第二部分主要是以ADG为表面活性剂通过反胶团溶胀法制备HGPS微球,结果表明HLB值在3.6-4.5之间的ADG能够形成比较理想的超大孔结构;大分子量ADG容易形成尺寸较宽的大孔道;同样,ADG加入量增加也能导致微球的孔径增大;小分子致孔剂的加入可以调节微球比表面积。而对HGPS微球结构性质的表征能够反馈指导微球的制备,通过协同调节ADG的HLB值、分子量、加入量以及小分子致孔剂的加入量等条件可以实现双孔道(超大孔和扩散孔)微球的制备,结合W/S/O双连续乳液体系的结构,明确了双孔道的形成机理和规律。通过对微球含水量和蛋白吸附等因素的考查,发现HGPS微球具有良好的亲水性和生物相容性,这归功于ADG的成功应用。微球装柱后的压力流速曲线表明HGPS微球具有良好的机械强度和渗透系数,这归功于微球的聚苯乙烯骨架和超大孔结构。第三部分由HGPS微球引入DEAE基团得到DEAE-HGPS阴离子交换介质,以牛血清白蛋白(BSA)为探针蛋白对介质装柱后的柱效进行评价,结果表明DEAE-HGPS色谱柱的理论板高度(HETP)与流速没有明显关联,在3612 cm/h时色谱柱的HETP仅为2.7 mm,表明在DEAE-HGPS介质内存在对流传质作用。分离实验表明,在1806 cm/h流速下混合蛋白可以在5 min之内得到快速、有效的分离,证明了DEAE-HGPS介质在蛋白质快速分离领域良好的应用前景。