随着科技迅速发展,人类对生命活动的认知更加深刻。蛋白质是生命活动的核心物质,对其结构及功能方面的研究一直备受关注。蛋白质的分离及纯化是制造蛋白类药剂和其他种类商品的重要环节。传统分离方法对电解液、有机萃取剂及能量的消耗已经不符合新时代可持续发展的需要。分子印迹技术是针对蛋白质分子的特异性吸附材料的制备方法。通过该技术制备的蛋白质分子印迹聚合物对蛋白质拥有高的吸附量、印迹效率及分离因子。蛋白质分子量大,表面官能团分布状态复杂,分子构象极易受到外界环境影响而发生变化等特点,导致蛋白质印迹面临巨大挑战。因此,一般选择生物相容性好、网络结构发达的水凝胶材料作为印迹基材。海藻酸钙是一种天然水凝胶材料,目前已有较多关于其在蛋白质分子印迹领域应用的报导。然而,单纯的海藻酸钙水凝胶因分子骨架柔性差,对蛋白质的吸附量、印迹效率及分离因子有限。因此,研究海藻酸钙水凝胶的改性具有重要意义。首先,针对海藻酸钙水凝胶分子结构特点及化学性质,我们将柔性链段聚乙二醇600与聚丙烯酰胺接枝到海藻酸钙上。对改性材料的结构、表面形貌、热性能和溶胀性能进行了研究。实验结果表明:由于接枝组分的作用,两种改性材料的热稳定性均有提高,海藻酸钙接枝聚乙二醇的溶胀度降低,海藻酸钙接枝聚丙烯酰胺的溶胀度提高。其次,本文研究了改性前后凝胶微球对模板分子牛血清白蛋白(BSA)的吸附量、印迹效率及对竞争分子牛血红蛋白(BHb)的分离因子。未改性印迹凝胶微球对BSA的吸附量为4.96 mg/g,印迹效率为1.42,对BHb的分离因子为1.75;聚乙二醇600改性印迹凝胶微球对BSA的吸附量为11.16 mg/g,印迹效率为2.78,对BHb的分离因子为4.71;聚丙烯酰胺改性印迹凝胶微球对BSA的吸附量为13.15 mg/g,印迹效率为2.12,对BHb的分离因子为3.02。结果表明,柔性链段的引入,提高了凝胶微球对BSA的吸附量、印迹效率及其对BHb的分离因子。最后,本文对改性印迹凝胶微球的重复利用性能及解吸附行为进行了讨论。改性印迹凝胶微球在重复利用5次后仍保持特异性吸附能力。解吸附实验分析了印迹材料的特异性吸附和非特异性吸附在洗脱过程中体现出的差异性。