[发明专利]用于富集纯化结核分枝杆菌的纳米磁珠的制备方法及应用

摘要

本发明公开了一种用于富集纯化结核分枝杆菌的纳米磁珠的制备方法，采用原硅酸四乙酯包裹Fe3O4磁性纳米粒子，后用γ‑氨丙基‑3乙氧基硅烷反应，制得表面含有大量氨基的磁性粒子，再用丁二酸酐接枝后，使其表面含有大量的‑COOH，最后在催化剂1‑乙基‑3‑(3‑二甲氨丙基)碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基琥珀酰亚胺的作用下偶联上碱性品红分子，制备了功能性的纳米磁珠。采用本发明方法制备的纳米磁珠，用于富集纯化结核分枝杆菌，操作简单，无需离心操作；富集时间短，将纳米磁珠与结核杆菌结合10min，即可快速从痰液里分离结核分枝杆菌；且制备的纳米磁珠具有高度特异性，只分离结核分枝杆菌，不与其他杂菌反应，减少杂质干扰，染色背景干净。

主权项

1.一种用于富集纯化结核分枝杆菌的纳米磁珠的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)向装有Fe₃O₄纳米粒子的容器中加入无水乙醇，室温下超声分散，再加入氨水加热搅拌反应，在搅拌的过程中缓慢滴加正硅酸四乙酯，持续反应10‑12h，进行磁分离，用无水乙醇和去离子水交替清洗2‑3次至溶液呈中性，60‑80℃真空干燥得到Fe₃O₄/SiO₂纳米粒子；(2)将步骤(1)得到的Fe₃O₄/SiO₂纳米粒子超声分散在无水乙醇中，再加入蒸馏水和无水乙醇的混合液，在25‑30℃水浴搅拌下缓慢加入γ‑氨丙基‑3乙氧基硅烷，反应6‑8h后，进行磁分离，用无水乙醇超声洗涤3‑4次，60‑80℃真空干燥得到表面氨基化改性的Fe₃O₄/SiO₂纳米粒子；(3)向步骤(2)得到的Fe₃O₄/SiO₂纳米粒子中加入N,N‑二甲基甲酰胺，超声分散15‑30min，加入丁二酸酐溶液室温搅拌8‑15h，进行磁分离，用无水乙醇洗涤3‑5次，60‑80℃真空干燥得到丁二酸酐接枝氨基化的磁性纳米粒子；(4)将步骤(3)得到的丁二酸酐接枝氨基化的磁性纳米粒子加蒸馏水超声分散3‑8min，再加入1‑乙基‑3‑(3‑二甲氨丙基)碳二亚胺盐酸盐和N‑羟基琥珀酰亚胺，室温下水浴振荡活化反应0.5‑1h，再加入碱性品红溶液，室温振荡反应20‑26h，进行磁分离，用无水乙醇和蒸馏水反复洗涤至洗涤液中不显红色，40‑60℃真空干燥即得纳米磁珠。