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磁珠一般應(yīng)用

一、磁珠材料簡(jiǎn)介

超順磁性納米微球（superparamagnetics nano spheres/ particles/ beads）簡(jiǎn)稱磁珠，是由 Senyei A E 在 1978 年首先研制出來的一種新型的功能性材料。它的內(nèi)部是一個(gè)磁核，因而在外部磁場(chǎng)的作用下，微球可以定向移動(dòng)；外部是一層包覆層，表面分布著許多活性基團(tuán)，可以和細(xì)胞、蛋白質(zhì)、核酸、酶等生化試劑發(fā)生偶聯(lián)，進(jìn)而在磁場(chǎng)的作用下實(shí)現(xiàn)分離。

磁性微球從誕生開始，它就受到了科研工作者的關(guān)注，并且在生化分析領(lǐng)域得到成功的應(yīng)用。近年來，將磁性微球包被上特異性抗體、受體、單鏈

DNA，用于分離復(fù)雜樣品中的靶體，取得巨大成功。這種磁性微球已被廣泛應(yīng)用于免疫分析、核酸分離提取、細(xì)胞分選、酶的固定等多個(gè)領(lǐng)域。一般地，用于生化分析的磁性微球必須滿足以下條件： 1) *的順磁性，就是指在磁場(chǎng)

的存在下能迅速聚集，離開磁場(chǎng)能夠均勻分散，不出現(xiàn)聚集顯現(xiàn)現(xiàn)象； 2) 合適的粒徑且粒徑分布范圍窄，使微球有足夠強(qiáng)的磁響應(yīng)性，又不會(huì)因粒徑太大而發(fā)生沉降； 3) 具有豐富的表面活性基團(tuán)，以便微球可以和生化物質(zhì)偶聯(lián)， 并在外磁場(chǎng)的作用下實(shí)現(xiàn)與被待測(cè)樣品的分離。

二、780 系列儀器關(guān)于磁珠材料的應(yīng)用

我們的 LE400-05 傳感器通過單顆粒光學(xué)傳感計(jì)數(shù)（SPOS），可以準(zhǔn)確的反應(yīng)磁珠樣品的平均粒徑分布（0.5μm~400μm），同時(shí)通過一個(gè)一個(gè)顆粒計(jì)數(shù)的方式可以反應(yīng)磁珠樣品的顆粒數(shù)目。以下為我們對(duì)四個(gè)不同生產(chǎn)商提供的磁珠材料的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

1. 稀釋倍數(shù)對(duì)磁珠材料的影響

圖表 1：四種磁珠不同濃度對(duì)比圖

從粒徑分布的結(jié)果來看，不同的稀釋倍數(shù)對(duì)于磁珠的粒徑分布趨勢(shì)沒有影響，并且其在相同粒徑處的顆粒計(jì)數(shù)與稀釋倍數(shù)保持較好的反比關(guān)系。因此， 我們的 780 系列的濕法檢測(cè)能較好的反應(yīng)磁珠本身的真實(shí)粒徑分布。

1. 有效期對(duì)比試驗(yàn)

圖表 2：過期與有效磁珠樣品對(duì)比

原本標(biāo)定 1μm 的磁珠樣品，紅色曲線為今年新樣品，藍(lán)色曲線為去年過期樣品。結(jié)果顯示過期的磁珠樣品其粒徑峰值由 1μm 偏移至 1.61μm。我們的 780 系列能有效檢測(cè)出磁珠樣品的合格性。

1. 磁珠材料包被前后對(duì)比

圖表 3：磁珠包被前后對(duì)比

現(xiàn)磁珠材料市面上較廣泛的應(yīng)用即是通過包覆特定基團(tuán)實(shí)現(xiàn)生物分離，那么磁珠包被前后必定會(huì)有外觀體積上的變化導(dǎo)致粒徑變大。圖中藍(lán)色曲線為包被前結(jié)果，紅色曲線為包被后結(jié)果，在峰值處包被后粒徑有明顯偏大，由 2.81μm 變道 3.03μm。780 系列能敏銳的捕捉到這一變化，同時(shí)一定程度上反應(yīng)了磁珠樣品的包被效率。

三、總結(jié)

現(xiàn)國(guó)內(nèi)的磁珠材料行業(yè)正在一步一步地發(fā)展，磁珠材料的物理特性的關(guān)注點(diǎn)

也在由點(diǎn)向面地?cái)U(kuò)展開來，單一的體系平均粒徑只能是代表磁珠材料的一方面特性，磁珠的顆粒計(jì)數(shù)以及真實(shí)粒徑分布不僅是材料研發(fā)過程中的關(guān)鍵參數(shù)，也是磁珠市場(chǎng)推廣競(jìng)爭(zhēng)的有效武器。