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基于功能磁性纳米材料的生物与环境分离分析新技术新方法邓春晖*，戚大伟，陈和美,李嫣，张祥民（复旦大学化学系上海200433,Tel:021-65643983,Email:chdeng@fudan.edu.cn）磁性微球作为一种新型的功能纳米材料越来越引起了人们的极大兴趣。磁性微球是通过一定方法将无机磁性粒子与有机或无机物进行复合而得到的功能微球，由于这种微球不仅具有常规胶体微球的诸多性质如表面易于功能化、而且还具有磁场响应性能，即在外加磁场中可以迅速从其所处的介质中分离出来。磁性分离技术简单、方便，快速的特点，使得磁性微球在环境分析、生物分析等分析领域具有广阔的应用前景。磁性分离分析技术将是分析化学的研究热点之一。我们近两年来开展了基于功能磁性纳米材料（四氧化三铁）的磁性分离技术的研究，主要工作是将功能磁性材料应用于蛋白组学的研究：（1）采用磁性材料固定酶，实现了微芯片及柱上酶解、微波辅助酶解和靶上酶解。（2）采用C8、C18、C60，Cu2+等功能化的磁性纳米材料富集低丰度肽和蛋白。（3）开创了磁性IMAC（固定Fe3+,Ga3+,Ce4+于磁性纳米材料）、IMOAC（核壳结构的Fe3O4@TiO2等）分离富集磷酸化蛋白和磷酸肽。（4）氨基苯硼酸、酰肼、ConA修饰的磁性材料分离富集糖蛋白（肽）。此外，我们也开展将功能磁性材料应用于环境分析的研究。近年来,水体富营养化引起的有毒蓝藻爆发性繁殖已经成为了一个严重的环境污染问题。蓝藻能产生微囊藻毒素(Microcystins,MC），它的毒性主要表现为强烈抑制机体磷酸蛋白酶，从而诱发肝癌。我们合成表面固定金属铜离子的磁性纳米材料，利用该固定金属铜离子的磁性纳米粒子作为微吸附剂对环境中微囊藻毒素进行有效的去除，方法简单有效。该材料对微囊藻毒素家族中含量最高毒性最强的MC-LR的去除效率可达100％，对MC-RR的去除效率达到90.2%。最近我们合成了磁性介孔硅并成功应用于高效去除水中的微囊藻毒素。Reference1.GaoMX,DengCH,etal.ASimplePathwaytotheSynthesisofMagneticNanoparticleswithImmobilizedMetalIonsfortheFastRemovalofMicrocystinsinWater.SMALL2007,3,1714-1717(2.LiY,DengCH*,etal.ImmobilizationofTrypsinonSuperparamagneticNanoparticlesforRapidandEffectiveProteolysis.JOURNALOFPROTEOMERESEARCH2007,6,3849-3855.3.LiY,DengCH*,etal.PreparationofFe3O4@ZrO2Core-ShellMicrospheresasAffinityProbesforSelectiveEnrichmentandDirectDeterminationofPhosphopeptidesUsingMatrix-AssistedLaserDesorptionIonizationMassSpectrometry.JOURNALOFPROTEOMERESEARCH(InPress)4.LiY,DengCH*,etal.On-platedigestionofproteinsusingnoveltrypsin-immobilizedmagneticnanospheresforMALDI-TOF-MSanalysis.PROTEOMICS2007,7,3661-36715.LiY,DengCH,etal..Efficienton-chipproteolysissystembasedonfunctionalizedmagneticsilicamicrospheres.PROTEOMICS2007,7,2330-2339.6.LinS,DengCH*,etal.Novelmicrowave-assisteddigestionbytrypsin-immobilizedmagneticnanoparticlesforproteomicanalysis.JournalofProteomeResearch(InPress)7.DengYH,DengCH*,etal.SuperparamagneticHigh-MagnetizationMicrosphereswithanFe3O4@SiO2CoreandPerpendicularlyAlignedMesoporousSiO2ShellforRemovalofMicrocystins.J.Am.Chem.Soc.2008;130(1);28-29