分子印迹技术是通过模拟自然界的分子识别过程而制备具有特异选择性聚合物的人工方法。针对小分子的印迹方法已日臻完善,但是以大分子为模板的印迹技术却发展相对缓慢。蛋白质是自然界中最为重要的生物大分子,因而蛋白质印迹公认为大分子印迹领域里最有研究价值和最有挑战性的工作。由于蛋白质体积庞大、结构复杂,蛋白质印迹一直面临着难以形成有效识别位点和传质效率低等诸多问题。表面蛋白印迹法被寄希望于解决上述问题,因为这种方法所形成相对有序的识别位点暴露或者接近于聚合物表面,与模板蛋白作用更明确,传质效率较高。最近,表面蛋白质印迹纳米粒子成为研究的热点,它结合了表面印迹法和纳米材料两者的优势,进一步提高了识别性能,展示了良好的应用前景。　　 本文研究了一种稀单体浓度下自由基聚合制备核/壳型表面蛋白质印迹纳米粒子(MIPs)的方法。按照经典的St(o)ber法制备了纳米硅球(SiO2-NP),并在表面接枝上聚甲基丙烯酸(PMAA)。PMAA含有大量羧酸基团,是一种典型的阴离子型聚电解质。因此,PMAA可以提高模板蛋白在SiO2-NP载体表面的富集量,从而增加作用位点的密度,提高印迹吸附量。另一方面,PMAA也利于形成精确的识别位点和印迹孔穴。进一步通过PMAA与丙烯醇的缩合反应引入可聚合双键。以这种粒子为载体材料,选择溶菌酶(lysozyme,Lys)为模板蛋白,丙烯酰胺(AAm)、甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸二甲氨乙酯(DMAEMA)作为功能单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)作为交联剂,合成了备核/壳型表面蛋白质印迹纳米粒子(MIPs)。不同于已有的报道,采用单体浓度为0.4 wt％时,聚合后反应体系无明显凝胶化,且TEM研究显示所得到的印迹粒子保持载体粒子原有的单分散形貌,无粘连和聚并。结合TEM和TG的表征结果,可推断在载体粒子表面所形成聚合物壳层厚度为5 nm左右。这样的壳层厚度比模板蛋白的尺寸稍大,既可以形成有效的印迹位点,又可以减小传质阻力。MIPs吸附模板Lys时,最大印迹容量达到23.85 mg/g。选择不同性质的多种蛋白质为参照,与非印迹聚合物(NIPs)相比,MIPs对模板蛋白质有明显的选择性。以性质相近的细胞色素c(Cyt c)为参考蛋白质的竞争吸附实验时,MIPs表出更为显著地选择性吸附模板蛋白的行为。MIPs也展示了良好的动力学性能,10 min以内就达到了吸附平衡。印迹吸附量虽然随着溶液中NaCl浓度的增加而减少,但是印迹性能始终保持稳定。以上结论表明该方法所制备的MIPs不仅可以形成精确的印迹位点,强化选择特异性,而且具有较高的传质效率。这种核/壳型表面蛋白印迹纳米粒子同时还具有良好的机械性能和稳定性,可以多次回收和再利用,有望在生物器件和传感器、生物医用检测等领域得到应用。　　 PMAA含有的羧酸基团与蛋白质作用较强,因此产生了一定的非特异吸附。聚乙烯亚胺(PEI)是常见的阳离子型聚电解质,其分子链上的氨基与蛋白质的作用相对较弱。进一步的实验中,PEI接枝到SiO2-NP表面,然后引入可聚合双键。以这种纳米粒子作为载体,对稀溶液中制备核/壳型表面蛋白质印迹纳米粒子(MIPs)进行了初步研究。TG分析证明了MIPs具有核/壳结构,壳层厚度为4 nm左右。MIPs也展示了较高的传质效率,15 min以内就达到了吸附平衡。但吸附试验表明印迹容量和选择特异性都有明显的下降。一方面PEI分子链上的氨基与模板蛋白质作用较弱,形成的识别位点不仅数目减少,而且不够精确。另一方面,PEI接枝到SiO2-NP表面后,可能会形成缠绕或者塌陷结构,导致聚合后模板蛋白质无法被洗脱出来。因此,适宜的聚电解质的选择是这种稀溶液中制备核/壳型表面蛋白质印迹纳米粒子方法的关键因素之一。