[00938070]纤维素高值化和功能化及生物工程中应用的研究

纤维素是自然界中分布最广、储量最多的一种天然多糖，其高值化和功能化一直倍受关注，但生物工程领域的应用还较少。该项目围绕纤维素高值化和功能化，开发新型的纤维素衍生物－纤维素硫酸酯和纤维素微球材料，分别用于细胞固定化、靶向药物载体、生物分离等生物工程领域。在国家自然科学基金(5项)和“863”计划的资助下，针对纤维素高值化和功能化以及生物工程领域的应用，开展了纤维素硫酸酯制备和应用、纤维素基层析分离介质的制备和应用，以及相关基础理论研究，取得了很好成果，已发表论文60多篇，其中SCI收录40多篇，EI收录20多篇，授权发明专利16项。主要创新成果包括(1)纤维素硫酸脂的制备新方法，过程绿色可控、溶剂循环利用，产品各项指标好，适用于生物工程领域；(2)纤维素硫酸酯制备生物微胶囊，具有制备简单、机械强度高、生物相容性好、传递性能优良等优点，成功用于多种细胞的固定化培养，缩短了发酵周期，提高了产率；(3)以纤维素硫酸酯为主材料制备结肠靶向给药体系，具有良好的药物栽药量与包封率，优良的结肠靶向特性，尤其适用于蛋白药物、肠道药物的定向给药；(4)以纤维素为主材料制备纤维素微球，开发新型溶解方法，制备了多种纤维素微球，具有良好的孔道结构，各项指标符合生物分离的要求；(5)纤维素基层析介质用于多种生物对象的分离纯化，包括纳豆激酶、人表皮生长因子、免疫球蛋白、抗体、乳铁蛋白等，具有收率高、纯度好、过程简便等优点。研究成果不少是在国际上首次发表，得到了国内外同行的高度关注，论文已被ChemicalReview、NatureChemistry、AdvancedFunctionMaterials、PNAS等期刊他引290多次，项目组成员也多次受邀在国际和全国性会议上作邀请报告，并与美国、德国、荷兰等相关研究机构开展交流和合作。研究成果推动了纤维素高值化和功能化的研究与应用，整体水平处于国际领先；同时也获得了多项国家发明专利，具有自主知识产权，正在向工业化推广应用中。