双液相でのインターフェース共組: 調整可能な孔の大きさのコアシェルの磁気メソポラスシリカマイクロスフィアへ

科学分野:

• 材料科学
• ナノテクノロジー
• バイオテクノロジー

背景:

• コアシェル磁性メソポラスシリカ微球 (Magn-MSM) は,バイオカタリシスや磁性生物分離などのアプリケーションに不可欠です.
• 殻に調節可能な大きなメソポールを備えたマグナMSMの開発は大きな課題です.

研究 の 目的:

• 制御されたメソポールのサイズで均一なマグネス・MSMを合成するための新しい方法を開発する.
• サイズ選択生物触媒と酵素不動化の性能を評価する.

主な方法:

• n-ヘクサン/水系では,剪定支援インターフェースの共同組み立て法が採用された.
• Fe3O4@RFマイクロスフィアは磁気コアとして使用され,表面活性物質とシリケートオリゴーマーがメソポラスシリカ殻を形成した.
• 合成には,表面活性剤ミセル内の静電相互作用とn-ヘクサンの溶解を制御することが含まれていた.

主要な成果:

• 調節可能なメソポール (5.0−9.0 nm) を含む均一なマグネス-MSM (600 nm 直径) が成功して合成された.
• マイクロスフィアは,高表面積 (498-623 m2/g),大きな孔量 (0.91-0.98 cm3/g),および強い磁化 (34.5-37.1 emu/g) を示した.
• トリプシン (4. 0 nm) を 9. 0 nm のメソポールに固定することで,高負荷容量 (~97 μg/ mg) を達成し,サイズ選択的酵素分解と良好な再利用性を示した.

結論:

• 開発された方法は,バイオカタリシスに適した調整可能な大きなメソポールを均一にマグネス・MSMに提供します.
• これらのMagn-MSMは,効率的な酵素不動化,サイズ選択的バイオカタリシス,およびリサイクルのための効果的な磁気分離を提供します.