[发明专利]一种氨基磁珠、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种氨基磁珠，其特征在于，包括二氧化硅包被的四氧化三铁纳米颗粒，其表面共价接枝有富氨基基团，磁纳米颗粒表面键合氨基密度大于0.18μmol/mg。

2.如权利要求1所述的氨基磁珠，其特征在于，所述富氨基基团，为C3以上的直链。

3.如权利要求2所述的氨基磁珠，其特征在于，所述富氨基基团为-CH₂NH-C₂H₅NH-C₂H₅NH₂。

4.如权利要求1所述的氨基磁珠，其特征在于，所述四氧化三铁纳米颗粒粒径≤30nm，所述二氧化硅包被的四氧化三铁纳米颗粒粒径在35nm-50nm之间。

5.如权利要求1至4任意一项所述的氨基磁珠的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将二氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒，采用3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基三甲氧基硅烷作为烷基化试剂，进行表面改性，共价接枝富氨基基团。

6.如权利要求5所述的氨基磁珠的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将二氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒分散于有机溶液中，使得二氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒的浓度在2-7mg/mL，获得二氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒分散液；

(2)向步骤(1)中加入烷基化试剂3-[2-(2-氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基三甲氧基硅烷、以及氨水，使得每0.1g氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒，对应添加烷基化试剂4-10mmol、以及氨水0.15-0.2mL，维持纳米颗粒的分散状态获得前体分散液；

(3)对于步骤(2)中获得的前体分散液，在室温至100℃反应8～12h发生烷基化反应，洗涤烘干后获得所述氨基磁珠。

7.如权利要求5所述的氨基磁珠的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述有机溶液优选为二甲基甲酰胺(DMF)、和/或甲苯；所述氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒的粒径在35nm-50nm之间。

8.如权利要求5所述的氨基磁珠的制备方法，其特征在于，所述二氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒按照以下方法制备：

取纳米四氧化三铁颗粒分散与醇水溶液中，加入正硅酸四乙酯的乙醇溶液和氨水，使得每0.1g四氧化三铁粉末相应添加0.4-0.6g的正硅酸四乙酯、以及1-2.5mL的氨水，发生溶胶凝胶反应，洗涤烘干获得所述二氧化硅包被的四氧化三铁纳米磁珠颗粒；所述纳米四氧化三铁颗粒粒径≤30nm优选20nm，所述醇水溶液中乙醇与水体积比为3:1-4:1；所述硅酸四乙酯的乙醇溶液浓度在0.1-0.5g/mL之间；所述溶胶凝胶反应的反应条件为维持纳米颗粒分散、60℃～100℃反应8～12h。

9.如权利要求1至4任意一项所述的氨基磁珠的应用，其特征在于，应用于全血DNA提取。

10.如权利要求9所述的氨基磁珠的应用，其特征在于，包括以下步骤：

S1、向经蛋白酶预处理的全血样本中加入DNA结合液和本发明提供的氨基磁珠，混匀反应10min-40min，固液分离获得吸附有DNA的氨基磁珠；每200μL全血样本对应使用所述氨基磁珠2mg-3mg；

S2、采用乙醇的水溶液进行洗涤；所述乙醇的水溶液1mL-3mL，浓度在70-75v/v％之间，洗涤次数大于等于两次，获得磁珠-DNA复合物；所述磁珠-DNA复合物可直接用于扩增、测序，也可以进行步骤S3洗脱；

S3、向所述磁珠-DNA复合物加入洗脱液，将DNA洗脱，固液分离收集液相获得提取的全血DNA样本。