壳聚糖聚醚共混超滤膜的制备与性能

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1、天津大学学报000334天津大学学报(自然科学与工程技术版)JOURNALOFTIANJINUNIVERSITY(SCIENCEANDTECHNOLOGY)2000　Vol.33　No.3　P.404-406壳聚糖-聚醚共混超滤膜的制备与性能沈锋　杨丽芳　成国祥　董向红　姚康德　吕晓龙　魏建敏摘　要：研究了壳聚糖与聚醚共混超滤膜的制备工艺，探索了该超滤膜对发酵产物十二烷基二元酸中蛋白质的分离性能.实验表明，壳聚糖-聚醚共混超滤膜可用作蛋白质亲和分离膜，当膜孔径在10～50nm之间时，对二元酸中蛋白质的截留率大于95%．关键词：超滤膜；壳聚糖；聚醚中

2、图分类号：TQ028.8　　　文献标识码：A　　　文章编号：0493-2137（2000）03-0404-03PREPARATIONANDPROPERTYOFTHECHITOSAN-POLYETHERULTRAFILTRATIONMEMBRANESSHENFengYANGLi-fangCHENGGuo-xiangDONGXiang-hongYAOKang-de（SchoolofMaterialsScienceandEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China）LUXiao-longWEIJian

3、-min（TianjinCollegeofTextileTechnology,Tianjin300160,China）Abstract：Inthisstudy,anovelultrafiltrationmembranebasedonChitosan/Polyetherwasprepared.Theresearchsuggestedthatthemembraneshowedexcellentpropertiesofseparationandpurificationofalbumin.Keywords：ultrafiltration;chitosan;

4、polyether　　膜分离技术近年来得到迅速发展，已广泛用于纯水制造，食品、药物和生物制品的浓缩和精制.膜分离按其筛分颗粒的大小可分为微孔过滤(粒径0.02～10μm)，超滤(粒径1～20nm)和反渗透(粒径为0.3～1nm).壳聚糖资源丰富，易化学修饰和成膜.壳聚糖膜抗拉强度大，韧性好，有较强的耐碱性和耐有机溶剂性，交联后的壳聚糖膜还具有耐酸性.壳聚糖分子含有大量的羟基，可以和蛋白质中的氨基结合，因而利用壳聚糖多孔膜亲和分离、提纯蛋白质在生物工程领域具有巨大潜力.壳聚糖-聚醚水凝胶具有pH响应性［1-2］，以其为基材制备超滤膜，可根据分离环境的

5、pH响应值来调整膜和孔径大小.本文采用壳聚糖-聚醚共混，研究了超滤膜制备工艺，用牛血清蛋白为标准物质测定了该膜的截留性能，考察了该膜对牛血清蛋白和十三烷基二元酸中蛋白质的亲和分离性能，对影响膜分离性能的一些参数进行了探讨.万方数据file:///E

6、/qk/tianjdxxb/tian2000/0003/000334.htm（第1／5页）2010-3-239:11:35天津大学学报0003341　实验部分1.1　试剂、原料和超滤膜制备　　壳聚糖，青岛百成海洋生物公司，脱乙酰度90%，粘均相对分子质量250万；聚醚N330，天津石化公司，分子量300

7、0；聚乙二醇(PEG)，牛血清蛋白(BSA)，天津TBD生物技术公司；其他试剂为化学纯.　　将壳聚糖溶解在2%醋酸水溶液中，浓度为3%～5%，充分溶解后，过滤除去不溶物，按一定配比加入聚醚、聚乙二醇及其他添加剂，搅拌均匀，静置脱泡后，在玻璃板上刮膜.将所得膜在50℃烘箱中干燥2h后，用4%NaOH水溶液再生得到白色壳聚糖-聚醚共混膜，用蒸馏水洗去多余的NaOH和聚乙二醇，最后得到不同孔径的壳聚糖-聚醚超滤膜.1.2　膜性能表征　　将制成的超滤膜贴在玻璃板表面完全干燥，然后在液氮中折断，在日本Hitachi-S3500N型扫描电子显微镜下观察膜的表面

8、及断面形貌.　　将制成的膜装入自制杯型超滤器中，用蠕动泵(天津纺织工学院膜天膜技术公司)控制进料液流量，在压力不大于0.1MPa条件下测定膜的分离性能.　　将牛血清蛋白标准物溶在0.8%的NaCl溶液中，配制浓度为0.1%的溶液.在测定完纯水的通量后，直接测定膜对蛋白溶液的截留率.蛋白质的浓度采用756G型紫外分光光度计(上海第二分析仪器厂)测定280nm处的紫外吸光度来表征.　　将含有蛋白质的十三烷基二元酸粗品溶解在1%NaOH溶液中，用制得的超滤膜来分离蛋白质和十三烷基二元酸.透过液用2%稀盐酸溶液返滴定，充分干燥后得到十三烷基二元酸精品.通过

9、测定粗品溶液和精品溶液的紫外吸光度来监测蛋白质截留率.2　结果与讨论2.1　制膜工艺条件的研究2.1.1　壳聚糖固含量