Что такое технология наномагнитных шариков?
Наномагнитные шарики относятся к небольшим магнитным частицам, размер которых подходит для измерения нанометров, обычно 1-100 нанометров. Этот вид магнитных шариков обладает особым магнитным свойством, называемым суперпарамагнетизмом, то есть они обладают сильным магнитным полем во внешнем магнитном поле. Отзывчивость, и после снятия магнитного поля магнитные свойства магнитных частиц сразу исчезают, то есть нет остаточной намагниченности, и они снова равномерно диспергируются в растворе. Традиционная технология разделения ДНК включает осаждение, центрифугирование и другие процессы. Эти методы очистки имеют сложные этапы, трудоемкость, низкий выход и контакт с токсичными реагентами. Сложно реализовать автоматический режим; однако использование технологии отделения микросфер магнитного носителя может хорошо решить эту проблему. Эти недостатки обеспечивают быструю и эффективную подготовку проб. Таким образом, технология наномагнитных шариков является важным направлением развития методов очистки ДНК в будущем.
Что такое наномагнитные шарики
Так называемые наномагнитные шарики относятся к небольшим магнитным частицам, размер которых подходит для измерения в нанометрах, обычно это 1-100 нанометров. Этот вид магнитных шариков обладает особым магнитным свойством, называемым суперпарамагнетизмом, то есть они обладают сильным магнитным полем во внешнем магнитном поле. Магнитная чувствительность, и после того, как магнитное поле удалено, магнитные свойства магнитных частиц немедленно исчезают, то есть нет остаточной намагниченности, и они снова равномерно диспергируются в растворе.
Ученые предпочитают эту особенность, которую можно использовать для адсорбции определенного компонента в жидкости, а затем магнитного разделения магнитных шариков для достижения цели разделения компонентов. Конечно, чтобы иметь возможность адсорбировать желаемое вещество, на внешней стороне частиц должны быть намотаны определенные группы, такие как амино, гидроксильная, карбоксильная, сульфгидрильная и другие функциональные группы. Эти группы специально объединяются с целевой молекулой, а затем собираются под действием магнитной силы. Магнитные шарики могут разделять необходимые вещества.
Сами магнитные шарики в основном состоят из неорганических материалов, наиболее распространенным материалом является оксид железа, а внешнее покрытие — в основном из органического материала. В соответствии с положением между самим магнитным шариком и материалом покрытия, существует четыре типа структур магнитных шариков, а именно: тип сердечник-оболочка, мозаичный тип, тип сердечник-оболочка и тип сердечник-оболочка.
Среди них первый тип «ядро-оболочка» изучен и наиболее широко используется. Его магнитный материал используется в качестве сердечника, а полимерный материал используется в качестве оболочки для внешней оболочки магнитных частиц. Неорганический магнитный материал в ядре наделяет всю частицу суперпарамагнетизмом. Разделение высокомолекулярного вещества в оболочке придает всей частице высокоэффективную адсорбцию, то есть специфичность. В полностью перемешанной и однородной жидкой среде полимерная оболочка объединяется с целевым веществом через его функциональную группу, а движение и сбор всей частицы контролируется внешним магнитным полем и, наконец, целью разделения целевого вещества. Достигнут.
Использование магнитных шариков для извлечения ДНК — одна из областей, в которых их биологическая ценность максимальна. Основные типы используемых микросфер включают силанольные магнитные шарики и олигомагнитные шарики. Магнитные шарики с поверхностными группами могут специфически и обратимо связываться с нуклеиновыми кислотами, высвобождаемыми в исследуемом образце. В то же время способность магнитных шариков к магнитному отклику используется для осуществления направленного движения и обогащения под действием внешнего магнитного поля, чтобы реализовать разделение и очистку нуклеиновых кислот. Основные преимущества метода экстракции нуклеиновых кислот с помощью магнитных шариков включают простую и автоматизированную операцию, крупномасштабную операцию и короткое время.