阴离子磁性表面活性剂纳米颗粒与BSA相互作用的跨尺度研究：从分子机制到宏观吸附调控

　　本综述系统探讨了AOT修饰的磁性纳米颗粒（AOT-MNPs）与牛血清白蛋白（BSA）的多尺度相互作用机制，揭示了pH、离子强度与温度对吸附性能的调控规律（峰值吸附量达171.3 mg·g?1），并通过分子对接验证了静电/疏水协同作用机制，为靶向递送系统设计提供了新策略。

　　

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Materials

实验采用Sigma–Aldrich提供的双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠盐（AOT）和牛血清白蛋白（BSA，分子量≈66 kDa），以及默克公司提供的氯化铁（II）四水合物、氯化铁（III）六水合物等分析级试剂，所有化学品均无需纯化即可直接使用。

Synthesis of magnetic nanoparticles

通过共沉淀法合成Fe₃O₄磁性纳米颗粒（MNPs），并使用AOT进行表面功能化制备AOT-MNPs。AOT的磺酸基团与MN表面羟基形成共价键，双尾烷基链向外延伸构成疏水层，显著提升纳米颗粒的胶体稳定性。

Morphology of MNPs

透射电镜（TEM）显示：未修饰MNPs因磁性和范德华力形成22.4–33.5 nm团聚体（图1a），而AOT-MNPs粒径降至2.52 nm且分散均匀（图1b），证实AOT涂层有效抑制聚集。X射线衍射（XRD）谱图验证了Fe₃O₄尖晶石结构的存在，傅里叶变换红外光谱（FTIR）在1078 cm^?1处检出S=O特征峰，证明AOT成功嫁接。氮气吸附-脱附测试表明AOT-MNPs具有介孔结构，比表面积为89 m²/g，孔径集中分布于2–5 nm。动态光散射（DLS）显示水合粒径为51.3 nm（多分散指数0.21），Zeta电位随pH变化（pH 3.5时+12.4 mV，pH 8时?36.1 mV），印证其pH响应特性。

Conclusion

本研究成功开发出具有环境响应特性的阴离子磁性表面活性剂纳米颗粒（AOT-MNPs），其稳定的表面功能化、小尺寸化和高磁响应性为BSA吸附提供了理想平台。环境参数（pH/离子强度）可精准调控纳米颗粒性质与蛋白吸附行为，分子对接揭示了多模式相互作用机制（疏水/静电/氢键/金属配位），为智能药物递送系统设计提供了分子级见解与实验支撑。