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随着纳米科技的发展,纳米材料在生物医学领域的应用越来越广泛,在疾病的诊断、治疗,组织的修复和制造以及蛋白质的分离纯化等方面都发挥着重要作用。纳米Ti02作为生物惰性材料,具有良好的生物相容性,同时TiO2表面具有丰富活性的羟基基团,可通过表面化学修饰反应实现表面功能化,通过键合不同的官能团用于蛋白质特异性吸附,在蛋白质吸附分离领域有着重要的理论意义和应用价值。本文采用改进水热法制备Ti02纳米粒子,然后将带有环氧基的硅烷偶联剂KH560对TiO2纳米粒子进行表面改性,应用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、TG-DSC、红外光谱(FTIR)对于表面修饰Ti02纳米粒子进行表征,结果表明,KH560成功结合在TiO2纳米粒子的表面；改性前TiO2纳米粒子平均粒径7 nm,KH560表面修饰后,粒子发生软团聚；表面改性KH560未对TiO2晶型结构产生影响,仍为锐钛矿结构；热分析曲线表明,TiO2表面KH560含量约为37.2%。表面修饰Ti02纳米粒子用于牛血红蛋白(BHb)和牛血清白蛋白(BSA)的吸附实验,考察了不同吸附条件对其吸附性能影响,得到了最优吸附条件。KH560/TiO2对BHb的最佳吸附条件：pH=8,BHb的初始浓度为150 μg·mL-1, KH560/TiO2投加量为0.8 mg·mL-1,震荡吸附80 min；改性Ti02纳米粒子对BSA不吸附或吸附很少,可能是由于其自身结构的性质,空间阻位太大阻止蛋白质的氨基与环氧基进行反应。KH560/TiO2纳米粒子吸附BHb动力学拟合结果表明,吸附动力学符合准二级速率模型,线性相关系数为0.996；吸附热力学研究表明,在298K-318K温度范围内,焓变ΔHθ<0,熵变ΔSθ<0,自由能变ΔGθ<0,表明KH560/TiO2吸附BHb的过程能自发进行。不同pH值条件下IR观察结果表明,只有在碱性条件下(pH>8),Ti02表面修饰的环氧基团可与BHb氨基残基发生化学反应,发生化学吸附。