CN113522044B - 一种血浆分离膜的制备方法 - Google Patents
一种血浆分离膜的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113522044B CN113522044B CN202110937031.XA CN202110937031A CN113522044B CN 113522044 B CN113522044 B CN 113522044B CN 202110937031 A CN202110937031 A CN 202110937031A CN 113522044 B CN113522044 B CN 113522044B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plasma separation
- chitosan
- separation membrane
- stirring
- graphene oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 32
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 claims abstract description 27
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 claims abstract description 13
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 37
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 34
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 22
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 20
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-Dimethylaminopyridine Chemical compound CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 18
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 16
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide Substances CCN=C=NCCCN(C)C LMDZBCPBFSXMTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- YEDUAINPPJYDJZ-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxybenzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC(O)=NC2=C1 YEDUAINPPJYDJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 3-(dimethylamino)propyliminomethylidene-ethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CCN=C=NCCCN(C)C FPQQSJJWHUJYPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 claims description 9
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 9
- AOCSUUGBCMTKJH-UHFFFAOYSA-N tert-butyl n-(2-aminoethyl)carbamate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)NCCN AOCSUUGBCMTKJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000013464 silicone adhesive Substances 0.000 claims description 7
- 125000005931 tert-butyloxycarbonyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(OC(*)=O)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 claims description 6
- 150000007529 inorganic bases Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 claims description 6
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 claims description 6
- 238000007605 air drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 2
- 238000000527 sonication Methods 0.000 claims 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 abstract description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 25
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 25
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 25
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 10
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical class [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 5
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 5
- 206010018910 Haemolysis Diseases 0.000 description 4
- 230000008588 hemolysis Effects 0.000 description 4
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000000306 component Substances 0.000 description 3
- 208000032843 Hemorrhage Diseases 0.000 description 2
- 230000000735 allogeneic effect Effects 0.000 description 2
- 208000034158 bleeding Diseases 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 1
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 1
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 1
- 206010062016 Immunosuppression Diseases 0.000 description 1
- 208000007587 Transfusion-Related Acute Lung Injury Diseases 0.000 description 1
- 206010066174 Transfusion-related circulatory overload Diseases 0.000 description 1
- 208000036142 Viral infection Diseases 0.000 description 1
- PQLVXDKIJBQVDF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;hydrate Chemical compound O.CC(O)=O PQLVXDKIJBQVDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 1
- 239000012503 blood component Substances 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000036046 immunoreaction Effects 0.000 description 1
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 230000009385 viral infection Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/74—Natural macromolecular material or derivatives thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0079—Manufacture of membranes comprising organic and inorganic components
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/08—Hollow fibre membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
本发明属于血浆分离膜技术领域，涉及一种血浆分离膜的制备方法。本发明基于膜分离技术，制备一种具有血浆分离功能的膜。合成双氨基壳聚糖‑氧化石墨烯杂化材料，通过真空抽滤的方法使杂化材料在氧化铝中空纤维支撑体上沉积膜，通过控制杂化材料浓度、沉积时间等条件对膜结构进行调节，以达到分离血浆的目的。该制备方法流程简单、成本较低，分离效果好，具有大规模工艺化生产的前景。
Description
技术领域
本发明属于血浆分离膜技术领域，涉及一种血浆分离膜的制备方法。
背景技术
随着我国医疗卫生事业的快速发展，医疗技术和卫生水平显著提高，群众的医疗服务需求日益增长，手术量急剧增长，临床医疗用血量持续递增。但是由于血源短缺，血液供应日趋紧张，“血荒”问题严重，部分手术因无法备到相关血源而取消，严重影响了患者的救治。同时，在临床中，异体输血可能会导致病毒感染、免疫抑制、输血相关性急性肺损伤、循环超负荷等潜在并发症和不良反应。近年来，为了减少和避免围术期同种异体输血，自体输血已经成为临床手术“血液管理”研究的热点。自体输血是指在手术出血较多的步骤结束后将术前储备、术中回收的自体血回输给患者，或将手术中流失的血液经过相关处理后再回输至患者本人。自体输血可有效避免异体输血产生的免疫反应等并发症，减少异体输血需要量，是最安全、最节省血液资源的方法之一。欧美许多国家的自体输血约占全部用血量的20%～40%，美国、澳大利亚更是大于60%。虽然我国现已大力倡导自体输血方式，但是目前自体输血占全部用血量的比例仍旧较低，与发达国家之间存在显著差距。新鲜的血浆在术中大量出血患者的抢救过程中发挥着至关重要的作用。临床中普遍采用的自体血分离净化的核心技术为离心分离法，其根据血液中各成分组分的质量差异，通过调节离心转速，以实现血细胞、血浆的分离。然而，该技术所分离的血浆存在分离精度不够，易产生溶血且分离效率低等问题。为了尽量减少细胞膜破损，离心转速大多控制在6000r/min以下，常造成有效组分的流失或者其他组分的残留；在离心过程中红细胞壁在高转速下易破裂，血红蛋白逸出，产生溶血现象，危及患者生命；离心处理所得血浆量有限，常常无法满足手术中即时大量用血的需求。因此，开发一种原位、即时且对血液成分无损的新型血浆分离技术，对于缓解血荒现象，减少排异症状、提高手术安全性具有重要的意义。
双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料表面呈电负性，可以有效避免对血液中带有电负性的蛋白和细胞的吸附，同时该杂化材料具有良好的血液相容性，可以避免细胞破损，产生溶血。该杂化材料可以利用石墨烯的快速水分子通道、电负性和壳聚糖的亲水性、生物相容性，有效的实现血液的分离。
发明内容
本发明针对临床手术中，传统自体血分离净化技术中存在的易产生溶血且分离精度及效率都较差的问题，提出一种新型的血浆分离膜的制备方法。
为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：
一种血浆分离膜的制备方法，具体制备方法如下：
（1）O-羧甲基壳聚糖溶液中加入HOBT， EDCI和 N-叔丁氧羰基乙二胺，得到溶液A，搅拌后过滤洗涤得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物；
（2）加入三氟乙酸进行搅拌反应；
（3）加入无机碱的饱和水溶液，继续搅拌反应，反应结束后过滤洗涤，得到双氨基壳聚糖衍生物；
（4）加入氧化石墨烯共混超声，然后加入DMAP、DCC，回流搅拌得到分散液；分散液依次用去离子水、甲醇、丙酮洗涤，然后烘干，得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料；
（5）将双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料均匀分散于溶剂中，得到沉积液；
（6）将氧化铝中空纤维一端用硅酮胶密封，另一端连接真空泵，将密封端浸没入沉积液中进行沉积，沉积完成后干燥，得到血浆分离膜。
作为优选，步骤（1）中O-羧甲基壳聚糖溶液浓度为0.05-0.5摩尔/升，溶剂为甲醇、乙醇、二氯甲烷、氯仿或二甲亚砜中的任意一种；O-羧甲基壳聚糖：N-叔丁氧羰基乙二胺：HOBT：EDCI的摩尔比= (0.5-1)：1：（0.1-0.5）：（1-2）；搅拌速率为100-1000rpm，搅拌时间为8-36h，反应温度为0-45度；洗涤液为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾中的饱和水溶液的任意一种。
作为优选，步骤（2）中三氟乙酸：溶剂体积比（0.5-1.5）:1，搅拌时间为2-12h。
作为优选，步骤（3）中无机碱为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾中的任意一种，加入体积为溶剂体积的3-10倍，搅拌时间为1-4h；洗涤液为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾的饱和水溶液中的任意一种。
作为优选，步骤（4）中超声时间为10-45min，回流搅拌速率为100-1200rpm，烘干温度为30-80度，烘干时间为12-48h。
作为优选，步骤（5）沉积液中溶剂为水、甲醇，、体积分数比为0.5%的乙酸水溶液，或乙醇中的任意一种，双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料的浓度为0.001-0.05M；双氨基壳聚糖衍生物:氧化石墨烯的质量比为2:1-1:2, 双氨基壳聚糖衍生物：DMAP:DCC的质量比为(0.5-1):2.3:23。
作为优选，步骤（6）氧化铝中空纤维直径为2mm，孔径为200-500nm，长度为2-7cm，环境温度为0-60℃，沉积次数为1次，干燥方式为自然风干或晾干，血浆分离膜厚度为1-3μm。
本发明采用具有良好生物相容性和电负性的双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料作为膜材料，所制备的血浆分离膜可以用于血液血浆的即时提取。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明基于膜分离技术，制备一种具有血浆分离功能的膜。合成双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料，通过真空抽滤的方法使杂化材料在氧化铝中空纤维支撑体上沉积膜，通过控制杂化材料浓度、沉积时间等条件对膜结构进行调节，以达到分离血浆的目的。该制备方法流程简单、成本较低，分离效果好，具有大规模工艺化生产的前景。
附图说明
图1为血液分离膜的断面扫描电镜图。
图2为血液分离膜的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1
本实施例提供血浆分离膜的具体制备过程。
将O-羧甲基壳聚糖溶于10 ml DMSO中（浓度为0.05 M），向该混合溶液中加入HOBT（0.005 M），N-叔丁氧羰基乙二胺（0.05 M）和EDCI（0.1 M），100rpm搅拌转速下，0度反应36h后过滤并用饱和碳酸钠溶液洗涤后，得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物，加入5ml三氟乙酸反应2h后加入30ml饱和碳酸钠水溶液继续搅拌1h，过滤后用20ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤后得到双氨基壳聚糖衍生物。将制备的双氨基壳聚糖衍生物(0.1g)与氧化石墨烯(0.1g)共混，超声45min后，加入DMAP (0.23g)，DCC(2.3g)后，回流搅拌36 h，所得混合液通过去离子水，甲醇，丙酮各30ml洗涤后，60度烘干24h得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料。配制的杂化材料的水分散液的浓度为0.001M。
（2）将氧化铝中空纤维支撑体（孔径500nm，长度5cm）一端用硅酮胶密封，另一端接真空泵，环境温度控制在25℃，将支撑体浸没在含杂化材料的水分散液中1min后取出；将真空泵拔除，将制备好的膜自然晾干，膜厚达1µm。
实施例2
（1）将O-羧甲基壳聚糖溶于10 ml 二氯甲烷中（浓度为0.15 M），向该混合溶液中加入HOBT（0.15 M），N-叔丁氧羰基乙二胺（0.3 M）和EDCI（0.3 M），800rpm搅拌转速下，30度反应12h后过滤并用饱和碳酸氢钠洗涤后，得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物，加入5ml三氟乙酸反应2h后加入碳酸钾水溶液继续搅拌1h，过滤洗涤后得到双氨基壳聚糖衍生物。加入8ml三氟乙酸反应2h后加入40ml饱和碳酸钠水溶液继续搅拌2h，过滤后用20ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤后得到双氨基壳聚糖衍生物。将制备的双氨基壳聚糖衍生物(0.15g)与氧化石墨烯(0.1g)共混，超声60min后，加入DMAP (0.23g)，DCC(2.3g)后，回流搅拌24 h，所得混合液通过去离子水，甲醇，丙酮各30ml洗涤后，50度烘干36h得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料。配制的杂化材料的水分散液的浓度为0.005M。
（2）将氧化铝中空纤维支撑体（孔径400nm，长度7cm）一端用硅酮胶密封，将支撑体一端密封，另一端接真空泵，环境温度控制在0℃将支撑体浸没在含杂化材料的体积比为0.5%的乙酸水溶液的分散液中10min后取出；将真空泵拔除，将制备好的膜烘干，膜厚达1.5µm。
实施例3
（1）将O-羧甲基壳聚糖溶于10 ml 氯仿中（浓度为0.1 M），向该混合溶液中加入HOBT（0.02 M），N-叔丁氧羰基乙二胺（0.1 M）和EDCI（0.15 M），1000rpm搅拌转速下，10度反应24h后过滤并用饱和碳酸钾溶液洗涤后，得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物，加入15ml三氟乙酸反应12h后加入100ml饱和碳酸钠水溶液继续搅拌4h，，过滤后用20ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤后得到双氨基壳聚糖衍生物。将制备的双氨基壳聚糖衍生物(0.1g)与氧化石墨烯(0.15g)共混，超声30min后，加入DMAP (0.23g)，DCC(2.3g)后，回流搅拌48 h，所得混合液通过去离子水，甲醇，丙酮各30ml洗涤后，30度烘干48h得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料。配置的杂化材料的水溶液的浓度为0.05M。
（2）将氧化铝中空纤维支撑体（孔径300nm，长度2cm）一端用硅酮胶密封，将支撑体一端密封，另一端接真空泵，环境温度控制在60℃将支撑体浸没在含杂化材料的甲醇分散液中60min后取出；将真空泵拔除，将制备好的膜自然晾干，膜厚达3µm。
实施例4
（1）将O-羧甲基壳聚糖溶于10 ml 甲醇中（浓度为0.06 M），向该混合溶液中加入HOBT（0.03 M），N-叔丁氧羰基乙二胺（0.06 M）和EDCI（0.1 M），700rpm搅拌转速下，45度反应8h后过滤并用饱和碳酸氢钾溶液洗涤后，得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物，加入10ml三氟乙酸反应8h后加入60ml饱和碳酸钠水溶液继续搅拌3h，，过滤后用20ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤后得到双氨基壳聚糖衍生物。将制备的双氨基壳聚糖衍生物(0.2g)与氧化石墨烯(0.1g)共混，超声75min后，加入DMAP (0.23g)，DCC(2.3g)后，回流搅拌24 h，所得混合液通过去离子水，甲醇，丙酮各30ml洗涤后，80度烘干12h得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料。配置的杂化材料的水溶液的浓度为0.02M。
（2）将氧化铝中空纤维支撑体(孔径200nm，长度6cm)一端用硅酮胶密封，将支撑体一端密封，另一端接真空泵，环境温度控制在30℃, 将支撑体浸没在含杂化材料的乙醇分散液中30min后取出；将真空泵拔除。将制备好的膜烘干，膜厚达1.5µm。
实施例5
（1）将O-羧甲基壳聚糖溶于10 ml 乙醇中（浓度为0.5 M），向该混合溶液中加入HOBT（0.05 M），N-叔丁氧羰基乙二胺（0.5 M）和EDCI（0.7 M），500rpm搅拌转速下，8度反应24h后过滤并用饱和碳酸氢钠溶液洗涤后，得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物，加入5ml三氟乙酸反应2h后加入30ml饱和碳酸钠水溶液继续搅拌1h，，过滤后用20ml饱和碳酸氢钠溶液洗涤后得到双氨基壳聚糖衍生物。将制备的双氨基壳聚糖衍生物(0.1g)与氧化石墨烯(0.2g)共混，超声90min后，加入DMAP (0.23g)，DCC(2.3g)后，回流搅拌24 h，所得混合液通过去离子水，甲醇，丙酮各30ml洗涤后，60度烘干36h得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料。配置的杂化材料的水溶液的浓度为0.03M。
（2）将氧化铝中空纤维支撑体（孔径500nm，长度4cm）一端用硅酮胶密封，将支撑体一端密封，另一端接真空泵，环境温度控制在50℃, 将支撑体浸没在含杂化材料的水分散液中45min后取出；将真空泵拔除，再将支撑体浸没在含聚合物单体的溶液中2h后取出。将制备好的膜烘干，膜厚达2µm。
实施例1-5所制备的血浆分离膜的具体使用方法如下：
基于以上的实施例，所制备的血浆分离膜在使用时，膜一端密封，另一端接真空泵。使用时，膜完全浸没在全血中，开启真空泵，全血中血细胞被外膜截留，血浆慢慢充满在膜孔道内被分离出来，达到血浆分离的目的。
实施例1-5所制备的血浆分离膜，血浆的分离性能如下，分离通量与Chem.Commun., 2016, 52, 12706相比，有所提升：
经检测，分离出的血浆中并没有血细胞，实施例1-5制得的血浆分离膜的截留率达到100%。从附图1来看，分离膜的成膜性很好。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种血浆分离膜的制备方法，其特征在于，具体制备方法如下：
（1）O-羧甲基壳聚糖溶液中加入HOBT， EDCI和 N-叔丁氧羰基乙二胺，得到溶液A，搅拌后过滤洗涤得到叔丁氧羰基保护的双氨基壳聚糖衍生物；
（2）加入三氟乙酸进行搅拌反应；
（3）加入无机碱的饱和水溶液，继续搅拌反应，反应结束后过滤洗涤，得到双氨基壳聚糖衍生物；
（4）加入氧化石墨烯共混超声，然后加入DMAP、DCC，回流搅拌得到分散液；分散液依次用去离子水、甲醇、丙酮洗涤，然后烘干，得到双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料；
（5）将双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料均匀分散于溶剂中，得到沉积液；
（6）将氧化铝中空纤维一端用硅酮胶密封，另一端连接真空泵，将密封端浸没入沉积液中进行沉积，沉积完成后干燥，得到血浆分离膜。
2.根据权利要求1所述血浆分离膜的制备方法，其特征在于，步骤（1）中O-羧甲基壳聚糖溶液浓度为0.05-0.5摩尔/升，溶剂为甲醇、乙醇、二氯甲烷、氯仿或二甲亚砜中的任意一种；O-羧甲基壳聚糖：N-叔丁氧羰基乙二胺：HOBT：EDCI的摩尔比= (0.5-1)：1：（0.1-0.5）：（1-2）；搅拌速率为100-1000rpm，搅拌时间为8-36h，反应温度为0-45度；洗涤液为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾中的饱和水溶液的任意一种。
3.根据权利要求2所述血浆分离膜的制备方法，其特征在于，步骤（2）中三氟乙酸：步骤（1）中溶剂体积比（0.5-1.5）:1，搅拌时间为2-12h。
4.根据权利要求2所述血浆分离膜的制备方法，其特征在于，步骤（3）中无机碱为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾中的任意一种，无机碱的饱和水溶液的加入体积为步骤（1）中溶剂的3-10倍，搅拌时间为1-4h；洗涤液为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢钾的饱和水溶液中的任意一种。
5.根据权利要求1所述血浆分离膜的制备方法，其特征在于，步骤（4）中超声时间为10-45min，回流搅拌速率为100-1200rpm，烘干温度为30-80度，烘干时间为12-48h。
6.根据权利要求1所述血浆分离膜的制备方法，其特征在于，步骤（5）沉积液中溶剂为水、甲醇、体积分数为0.5%的乙酸水溶液或乙醇中的任意一种，双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料的浓度为0.001-0.05M；双氨基壳聚糖衍生物:氧化石墨烯的质量比为2:1-1:2,双氨基壳聚糖衍生物：DMAP:DCC的质量比为(0.5-1):2.3:23。
7.根据权利要求1所述血浆分离膜的制备方法，其特征在于，步骤（6）氧化铝中空纤维直径为2mm，孔径为200-500nm，长度为2-7cm，环境温度为0-60℃，沉积次数为1次，干燥方式为自然风干或晾干，血浆分离膜厚度为1-3μm。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110937031.XA CN113522044B (zh) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | 一种血浆分离膜的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110937031.XA CN113522044B (zh) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | 一种血浆分离膜的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113522044A CN113522044A (zh) | 2021-10-22 |
| CN113522044B true CN113522044B (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=78091130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110937031.XA Active CN113522044B (zh) | 2021-08-16 | 2021-08-16 | 一种血浆分离膜的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113522044B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114984757B (zh) * | 2022-06-21 | 2023-09-22 | 青岛大学 | 水通量或截留率可控的氧化石墨烯/壳聚糖复合纳滤膜及其应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990005018A1 (en) * | 1988-10-31 | 1990-05-17 | Sepracor, Inc. | Membrane affinity apparatus and purification methods related thereto |
| CN106913666A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-04 | 江苏海尔滋生物科技有限公司 | 愈疡通便灌肠生物流体膜及其制备方法 |
| CN109517212A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-26 | 南京工业大学 | 一种纤维素-氧化石墨烯-壳聚糖三元复合气凝胶的制备方法 |
| CN111514310A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-08-11 | 南京塞纳智能医疗科技有限公司 | 一种微波辅助合成壳聚糖修饰的氧化石墨烯的制备方法、药物载体及其应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005531648A (ja) * | 2002-04-11 | 2005-10-20 | カルボマー インク | 生体適合性物質およびプローブ類 |
| JP5238815B2 (ja) * | 2007-09-12 | 2013-07-17 | ダニスコ・ユーエス・インク | 内部汚れ付着が制御された濾過 |
| WO2016011124A1 (en) * | 2014-07-17 | 2016-01-21 | The Research Foundation For The State University Of New York | Porous graphene based composite membranes for nanofiltration, desalination, and pervaporation |
-
2021
- 2021-08-16 CN CN202110937031.XA patent/CN113522044B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990005018A1 (en) * | 1988-10-31 | 1990-05-17 | Sepracor, Inc. | Membrane affinity apparatus and purification methods related thereto |
| CN106913666A (zh) * | 2017-03-22 | 2017-07-04 | 江苏海尔滋生物科技有限公司 | 愈疡通便灌肠生物流体膜及其制备方法 |
| CN109517212A (zh) * | 2018-11-12 | 2019-03-26 | 南京工业大学 | 一种纤维素-氧化石墨烯-壳聚糖三元复合气凝胶的制备方法 |
| CN111514310A (zh) * | 2020-05-07 | 2020-08-11 | 南京塞纳智能医疗科技有限公司 | 一种微波辅助合成壳聚糖修饰的氧化石墨烯的制备方法、药物载体及其应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| O-(Carboxymethyl)-chitosan Nanofiltration Membrane Surface Functionalized with Graphene Oxide Nanosheets for Enhanced Desalting Properties;Jiali Wang 等;《ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES》;20150130;第7卷(第7期);第4381–4389页 * |
| Significant impact of nitric acid treatment on the cathode performance of Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3−δperovskite oxide via combined EDTA–citric complexing process;Wei Zhou 等;《Journal of Power Sources》;20070904;第174卷(第1期);第237-245页 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113522044A (zh) | 2021-10-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113522044B (zh) | 一种血浆分离膜的制备方法 | |
| JP4845417B2 (ja) | 中空糸型血液浄化装置およびその製造方法 | |
| CN101905122B (zh) | 一种高负载无机纳米粒子杂化有机膜的自组装方法 | |
| CN109675134B (zh) | 一种血液透析器的抗凝改性方法及其应用 | |
| CN114106493B (zh) | 一种肝素化pvc材料、其制备方法及作为医疗器械的应用 | |
| CN1263534C (zh) | 中空线状血液净化膜及其制造方法 | |
| CN103111192A (zh) | 一种陶瓷中空纤维膜的微观结构调变方法 | |
| JP4190079B2 (ja) | 血液浄化用中空糸膜および中空糸膜型人工腎臓 | |
| CN116966756A (zh) | 一种清除促炎性细胞因子的血液净化膜及其制备方法 | |
| CN105521715B (zh) | 一种共混聚偏氟乙烯中空纤维膜及其制备方法 | |
| JPH10108907A (ja) | 血液浄化膜、その製造方法及び血液浄化用モジュール | |
| CN112436235B (zh) | 一种无纺布隔膜及其制备方法和应用 | |
| CN105709618B (zh) | 由两亲性三嵌段共聚物共混改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜 | |
| CN102694204B (zh) | 一种氧化石墨改性p(an-mma)多孔聚合物电解质膜及其制备方法 | |
| CN113603895A (zh) | 一种双氨基壳聚糖-氧化石墨烯杂化材料的制备方法 | |
| CN113350589B (zh) | 一种血液透析器的抗污改性方法及其应用 | |
| CN107737534A (zh) | 一种聚酯抗凝血血液透析膜及其制备方法 | |
| CN109092262B (zh) | 低密度脂蛋白吸附微球及制备方法和吸附材料 | |
| CN201664579U (zh) | 中空纤维血液超滤器的封堵结构 | |
| CN2824949Y (zh) | 一种体外分子吸附循环系统 | |
| CN106367895A (zh) | 一种掺杂氧化锆复配聚氨酯的复合静电纺纤维隔膜材料 | |
| CN113262341A (zh) | 体外膜肺氧合器用中空纤维膜及其制备方法 | |
| CN110026098A (zh) | 一种壳聚糖血液透析膜及其制备方法 | |
| CN1145593A (zh) | 聚丙烯腈高通量渗析膜 | |
| CN114887503B (zh) | 一种基于框架材料的混合基质中空纤维氧合膜及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |