试析用于清除亲脂性毒物的载体膜的制备及传质机理研究

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1、天津大学博士学位论文用于清除亲脂性毒物的载体膜的制备及传质机理研究姓名：石巍申请学位级别：博士专业：化学工程指导教师：张凤宝20021201中文摘要以氯甲基聚砜为基材，通过相转化法制备出具有底部贯通孔的非对称膜，通过胺化和羟基化反应，分别制得胺化聚砜膜和羟基化聚砜膜，再采用羰基二咪唑和双环氧烷两种活化试剂对其进行活化，将牛血清白蛋白固载在膜内，获得固定白蛋白促进传递膜。通过将固定载体膜内的质量传递与电阻电容回路中的电子传递相类比，提出适用于非对称膜固定载体促进传递的数学模型。该模型可较好地描述膜中的促进

2、传递行为，并能有效预测膜内载体的适宜浓度。将所制备的促进传递膜应用于体外脱毒的模拟实验，该膜对亲脂性毒物一胆红素具有较高的清除性能。以20小时计，促进传递膜对结合胆红素的清除率为43．6％，而相应空白膜仅为3．4％。以尼龙膜为基膜，分别将亲水性物质一羟乙基纤维素和壳聚糖共价键合在膜上，制得尼龙一羟乙基纤维素复合膜和尼龙一壳聚糖复合膜。其中尼龙一壳聚糖复合膜具有胺基和羟基两种活性基团、良好的亲水性能、较佳的血液和生物相容性，可广泛应用于亲和微滤。再采用多种活化试剂将聚赖氨酸固载在膜内，制备了用于吸附胆红素

3、的亲和微滤膜。以高浓度的茚三酮显色液与固体壳聚糖反应，再采用乙醇水溶液稀释反应液的方法，解决了固载在基材上壳聚糖含量的测定问题。本法所获得的标准曲线的线性相关性R2>O．995。建立了适用于真实吸附条件下的亲和膜分离机理的数学模型。该模型可有效准确地预测穿透时间和饱和时间，以及出口浓度随溶质浓度、轴向扩散程度、膜厚、流速等变化的影响。实验证明，本法所制备的亲和膜对胆红素具有较高的吸附容量和清除性能，并能通过简单的洗脱方式使其再生。关键词：固定载体，促进传递，亲和膜，壳聚糖，胆红素，数学模型ABSTRAC

4、TAnasymmetricmembranewithfinger—likeandinterlockingporeswasmadebythephaseinversionprocessusingchloromethylpolysulfoneasmatrix．Aminatedandhydroxylatedpolysulfonemembraneswerepreparedbyaminationandhydroxylationreaction，respectively．Thenbovinealbumin(BSA)·f

5、ixedmembraneswereobtainedbycrossed-linkingalbuminintoporousmembranewitll1．1’-carbonyldiimidazoleandbisoxiranereagents，respectively．Amathematicalmodelforfacilitatedtransportinasymmetricmembraneswithfixedsitecarrierswasderivedbyassuminganinstantaneous，micr

6、oscopicconcentralonfluctuationinthemembrane．AnanalogyWasemployedbetweenthemasstransferforthefaciliated订ansport、析协fixedcarriermembraneandtheelectrontransferinaresistor-capacitor限C)circuit．Theutilityofthemodelwasdemonstratedbyexperimentaldata,andthesensiti

7、vityanalysisWaScarriedouttoshowtheeffectsoftheparametersinthemodelonthefacilitatingfactor．Inaddition，theoptimizedcarrierconcentrationinthemembranewasdetermined．TheBSA·fixedmembraneswereusedtoremovelipophilictoxins，bilirubin，fromthesimulationplasma．neexpe

8、rimentalresultsshowedthatthetransferrateofbilirubinWasobviouslyenhancedafterfixingalbuminintothehi【曲-fluxasymmetricmembrane．Theclearanceofbilirubinwas43．6％．whileblankmembranewasonly3．4％．Activatedmembranesforcovalentimmobil