奈米磁球的合成暨修飾應用於蛋白質與自組裝分子間接合效率之提升

Synthesis and Modification of Fe3O4 Nanoparticles for Binding Efficiency Between Iron Oxide -Protein Conjugation and Self-Assembly Molecules

郭仁杰(Ren Guo)

指導教授 ： 曾繁根

國立清華大學/工學院/微機電工程研究所/碩士(2007年)

摘要

在化學反應中，反應物的濃度與反應物的碰撞頻率的提升，可以使化學反應的速率增加。我們想利用修飾有PEG分子的奈米氧化鐵粒子攜帶螢光抗體，在溶液中藉由從上下通入交流磁場的擾動，集中抗體的濃度與增加抗體與自組裝分子(SAM)的碰撞頻率來提升之間的接合效率。以此結果為基礎，進而，我們可以推衍至抗體與抗原間的接合效率提升。
首先，在本文中，我們先完成了奈米氧化鐵的有機相合成，達到控制尺寸大小與均勻度的目的。再藉由PEG分子的修飾，使奈米磁球能與水相中分散且帶有COOH官能基。帶有COOH官能基的奈米磁球在經過EDC與NHS活化後，可與螢光抗體做接合。再透過分光光度計的測量來做抗體濃度的定量。
我們利用此一工具來進行抗體與自組裝分子的接合效率提升測試，找尋交流磁場的最佳擾動頻率。在目前最佳參數下，達到提升抗體與自組裝分子的接合效率374%的結果。

關鍵字

奈米磁球 ； 奈米氧化鐵 ； 自組裝分子 ； 官能基修飾

並列摘要

In this research we propose the utilization of iron oxide nanoparticles for the enhancement of protein binding efficiency to SAMs functionalized surface. Very uniform iron oxide nanoparticles with 5 and 10 nm particle sizes have been successfully fabricated by using micelle method in solvent phase, and the surfaces were modified by PEG-COOH functional group for dispersion in water and conjugation with protein. Anti-rabbit IgG-cy3 was successfully conjugated on the nanoparticle surfaces after the activation of PEG-COOH group. Binding efficiency between iron oxide-protein conjugation and self-assembly molecules (SAM) by external magnetic field with different AC frequencies was tested and demonstrated a 374% enhancement.

並列關鍵字

Iron Oxide ； Fe3O4 ； APTS ； Protein ； functional group

參考文獻

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