WPI‑PAs胶粒在NaCl作用下的团聚动力学及团聚体分形结构

摘要

目的分析不同电解质对变性乳清分离蛋白初级团聚体(WPI-PAs)的团聚动力学和团聚体结构的影响,为制备多孔结构的药物缓释材料提供方法指导。方法首先用热诱导方法制备WPI-PAs,并选用NaCl溶液对WPI-PAs诱导团聚,然后用广角光散射仪的动态光散射(DLS)方法测量团聚体的平均水力学半径随时间的变化规律,并用质量守恒方程(PBE)拟合其团聚动力学过程。最后用小角光散射仪的静态光散(SLS)方法和PBE拟合验证其中一个NaCl浓度下的团聚动力学。结果DLS研究发现,WPI-PAs的团聚体的随时间的增加而增大、随电解质浓度的增加而增加,然而从PBE拟合得到的分形维数D_(f)和Fuchs稳定性常数W值发现WPI-PAs在所有NaCl浓度下的团聚都在慢速团聚(RLCA)下进行,即使在最高的接近饱和NaCl浓度时仍然没有出现临界聚沉值(ccc)。SLS方法得到的D_(f)值与DLS方法得到的结果非常接近,将得到的D_(f)和DLS的拟合参数代入到PBE方程拟合和SLS得到的平均旋转半径的值,拟合值和实验值也能较好吻合,证明了实验结果的可靠性。结论胶粒稳定性与电解质离子类型和浓度密切相关,本研究方法可为蛋白质的分析检测以及蛋白质团聚体在多孔材料和药物缓释领域的应用提供方法指导。