磁性标记细胞分离技术是生命科学研究中的重要手段,广泛应用于临床诊断,疾病治疗和药物研发等领域。由于磁力作用量程窄,磁性标记细胞迁移距离短而导致磁性分离技术分离度不高。本研究项目中,我们利用移动磁场周期性作用于磁性粒子而强化磁性相互作用,探索磁性粒子在移动磁场中分离的新模式,为发展高分辨磁性细胞分离系统奠定基础。研究内容包括移动磁场磁性粒子分离装置的构建;磁性细胞标记物的合成与表征;磁性粒子在移动磁场中的迁移、分离及其机理。所取得的主要成果(1)构建了由输液泵,旋转磁场和紫外检测器组成的移动磁场分离装置并用于探索磁性粒子在移动磁场中的运动规律。(2)发展了多种粒径可控、粒径分布均匀、磁化率可调的磁性细胞标记物的制备方法。这些方法包括铁盐浸积-氢气还原法、水热合成还原法、模板-氧化法,制备得到的磁性粒子的大小从数百纳米到数微米,饱和磁化率最高可达70 emu/g。(3)建立了利用旋转磁场和重力场对磁性粒子的交替作用而对粒子进行高效分离的循环磁性场流分级新方法,突破了传统场流分级技术在分离高密度磁性粒子的局限性,有望为细胞表面蛋白表达谱的分析比较和治疗用细胞的质量控制提供切实可行的手段。
英文主题词Moving magnetic field; magnetic particle; cell; antibody; field-flow fractionation