CN114213517A - 利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法 - Google Patents

利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114213517A
CN114213517A CN202110171751.XA CN202110171751A CN114213517A CN 114213517 A CN114213517 A CN 114213517A CN 202110171751 A CN202110171751 A CN 202110171751A CN 114213517 A CN114213517 A CN 114213517A
Authority
CN
China
Prior art keywords
silk fibroin
solution
tangential flow
concentration
inorganic salt
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.)
Granted
Application number
CN202110171751.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN114213517B (zh
Inventor
刘也卓
杨文华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuxiang Sitai Medical Technology Suzhou Co ltd
Original Assignee
Fuxiang Sitai Medical Technology Suzhou Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuxiang Sitai Medical Technology Suzhou Co ltd filed Critical Fuxiang Sitai Medical Technology Suzhou Co ltd
Priority to CN202110171751.XA priority Critical patent/CN114213517B/zh
Priority claimed from CN202110171751.XA external-priority patent/CN114213517B/zh
Publication of CN114213517A publication Critical patent/CN114213517A/zh
Priority to EP22749282.4A priority patent/EP4296277A1/en
Priority to CN202280013655.5A priority patent/CN116829576A/zh
Priority to PCT/CN2022/082618 priority patent/WO2022167003A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114213517B publication Critical patent/CN114213517B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/43504—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates
    • C07K14/43563—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates from insects
    • C07K14/43586—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates from insects from silkworms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/145—Ultrafiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/16—Feed pretreatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/04—Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
    • B01D2311/2649—Filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2315/00—Details relating to the membrane module operation
    • B01D2315/10—Cross-flow filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2315/00—Details relating to the membrane module operation
    • B01D2315/16—Diafiltration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Abstract

本发明涉及利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法。步骤包括：获得丝素蛋白的无机盐溶液；将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；丝素蛋白溶液浓缩，得到高浓度高分子量丝素蛋白的水溶液。与现有技术相比，本发明通过切向流技术实现对丝素蛋白盐溶液的脱盐与浓缩，从而直接得到数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的水溶液。所得的材料的各方面性能均有所提高。同时本发明的方法大大提高了效率，节约了成本，为丝素蛋白材料开发提供了更多的便捷。

Description

利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法
技术领域
本发明属于蚕丝蛋白处理技术领域，尤其是涉及一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法。
背景技术
蚕丝属于强度最好的天然纤维之一，蚕丝由70～80％的丝素蛋白和20～30％的丝胶蛋白组成。蚕丝蛋白除了作为传统纺织材料外，还可作为先进生物高分子聚合物材料。由于丝胶蛋白在体内会引起炎症反应，所以在作为生物材料使用前需对蚕丝进行脱胶等步骤处理。大量的研究表明，蚕丝经过脱胶等步骤后得到的丝素蛋白具有良好的生物相容性，其体内炎症反应要远低于胶原和聚乳酸等常用生物材料。作为一种理化特性优异的天然材料，丝素蛋白具有优异的生物兼容性，无论是贴附于体表还是植入体内，均不会引起生物排异反应。同时因其蛋白质属性，丝素蛋白产品在植入人体后能够在预设时间内可控降解后，被人体完全吸收。所以丝素蛋白作为一种天然高分子蛋白质在物理、电子、光学、生物、工程等学科都有着广阔的应用前景。
近年来，随着更多的科学家或研究人员的关注，实验室中的丝素蛋白材料也越来越得到了广泛的应用，尤其是材料科学、工程学、医学药学及先进的微机电系统加工技术等学科的交叉融合，将其制成参与人体活动的集成传感器、生物医疗器械等一系列高科技产品，比如制备成蚕丝蛋白骨钉、人工脑膜、缓释微针、心血管支架、人工骨等高端医疗器械，可广泛应用于骨科、运动科、心血管科、脑外科、整形医美等植入式医疗器械领域。潜在应用市场规模极其庞大。但是纵观各种文献或是研究成果，以上的研究成果仅仅停留在实验室阶段或是仅仅是只有做科学研究才能够承担得起的生产成本。所以走出实验室将其产品的生产放大或是大规模的放大的丝素蛋白原料的生产成为迫切的需求。
纵观蛋白质技术，广泛的应用于高粘度样品和胶体及脂质含量高的样品的预过滤膜澄清技术，可以取代现有过滤方法，使工艺流程更加符合工业化生产模式，更易于实现产业化。另外，膜澄清步骤可以去除初始样品中过饱和溶解条件下，未溶解的蛋白胶体颗粒，一方面可以降低后续超滤步骤中膜包的再生难度，另一方面可以提高产品的纯度和质量，使最终产品能够满足更稳定的生产和更高的质量标准，应用到更加严苛的医药及医疗等领域。
蛋白质处理技术属于生物大分子的浓缩技术，目的是利用物理或化学的方法，除去蛋白质溶液中的水分、离子和其它小分子物质，使单位体积内的蛋白质浓度大幅度提高。蛋白质样品经过了一系列的分离提取会导致样品的稀释，以及引入大量盐离子，而许多分析和研究都需要高浓度或高纯度的样品，所以选择合适的脱盐浓缩方法显得非常重要。大分子蛋白质常用的脱盐浓缩方法有透析法、电透析法和超滤法。透析法及电透析法耗时长，样品稀释度大，不易放大进行大规模生产，所以工业生产中应用较少。本申请发明人所在团队申请的中国专利CN102167724B公开总结过通常制备再生丝蛋白水溶液的方法如下：将蚕丝或废丝溶解在特定的溶剂中(这些特定的溶剂包括溴化锂水溶液、硫氰酸锂水溶液、硫氰酸钠水溶液、氯化钙-乙醇-水混合溶剂、硝酸钙-甲醇-水混合溶剂和溴化锂-乙醇-水混合溶剂等)，然后将丝素蛋白溶剂用透析膜或透析袋在纯水中进行透析除去溶剂小分子后，便能得到丝蛋白水溶液。由于在透析过程中半透膜的两侧存在很大的浓度差而导致很高的渗透压，因此大量水透过半透膜进入丝蛋白溶液中而使丝素蛋白浓度下降，严重时甚至会导致透析袋(膜)的破裂。用这种方法得到的再生丝蛋白溶液的浓度一般不会超过5wt％，而低浓度的再生丝蛋白溶液无论在人工纺丝的可操作性上还是在作为生产原料的储存，运输等方面都受到很大的限制。同时中国专利CN102167724B也提出了新的解决思路：通过对溶解在无机盐溶液中的丝蛋白，用水溶性聚合物的水溶液进行透析；聚合物的分子量为6,000～100,000，聚合物的浓度为5～50％的方法中，水溶性聚合物可以是聚乙二醇(PEG)、聚环氧乙烷(PEO)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等。
在这些年的实际工作，此专利方法工序较多或步骤繁锁，其生产原料不可重复使用或是再循环过程中成本高昂。同时也有研究工作发明了低温冷冻干燥方法制备分子量低于80kDa的丝素蛋白粉末，但是因为粉末的分子量较小，其力学性能比较差，无法承载生物材料的作为高强度材料的特性。所以通过更为简化的工艺制备高浓度的高分子量丝素蛋白原料更为急需。
发明内容
基于现有技术中缺乏简单有效的制备高浓度的高分子量丝素蛋白的工艺方法，本发明提供一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法。
本发明的方法可以规模化制备高浓度高分子量的丝素蛋白水溶液，本发明提出的丝素蛋白溶液制备方法是利用切向流超滤技术，将制备得到的丝素蛋白盐溶液经过滤膜澄清后，通过具有高流速和高通量的膜材，通过控制其压力或流速等条件来保证蛋白的分子量不降低。蛋白质溶液在一定压力下通过膜时，溶剂和小分子可透过，而大分子被截留。从而实现生物大分子尤其是丝素蛋白的脱盐和浓缩。
由于蚕丝本身不溶于水，因此本发明首先将蚕丝溶解于某些特定溶剂得到的丝素蛋白溶液，然后将制备得到的丝素蛋白盐溶液经过多层具有较强的澄清能力、高容污能力、较高的总通量、较宽的化学兼容性和较低的非特异性吸附等特点材质的深层预过滤器过滤，然后将过滤后的清液通过高流速、高通量、高亲水和低吸附的膜包材料，通过控制其压力或流速等条件来保证蛋白的分子量不降低。蛋白质溶液在一定压力下通过膜时，溶剂和小分子可透过，而大分子被截留。从而实现生物大分子尤其是丝素蛋白的脱盐和浓缩。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明首先提供一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高分子量丝素蛋白的水溶液。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa(流变方法测得)的丝素蛋白的无机盐溶液。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液的浓度为0.1％～50wt％，优选为4％～10wt％。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液，使用的无机盐选自溴化锂、硫氰酸钠、硫氰酸锂等。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液的方法为：
S11：脱胶，洗涤，干燥：将蚕茧与碱式碳酸盐(例如碳酸钠或碳酸氢钠等)加水混合，并加热，得到脱胶丝；然后将脱胶丝洗涤，烘干；
S12：溶解步骤：经过步骤S11处理后的干燥脱胶丝溶解于无机盐溶液，加热后得到含高浓度盐的丝素蛋白盐溶液。
在本发明的一个实施方式中，步骤S2中，进行膜澄清处理时，所使用的膜材料材质为多层玻璃纤维材质、多层细丝状聚丙烯材质、功能化聚醚砜或功能化再生纤维素材质等过滤材质，优选具有较强的澄清能力、高容污能力、较高的总通量、较宽的化学兼容性和较低的非特异性吸附等特点的材质，最优选是多层玻璃纤维材质。
在本发明的一个实施方式中，步骤S2中，进行膜澄清处理的工艺条件为：用泵将溶液泵入过滤器过滤，过滤器的过滤面积大于10cm2，孔径为0.1-50um。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，切向流过滤系统的膜包采用的材料为聚醚砜、再生纤维素或聚丙烯腈等过滤材质，优选具有高流速和高通量、具有天然的亲水性能，低吸附等特点的材质，最优选择是再生纤维素材质。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，切向流速为0～60L/min/m2，优选5.0L/min/m2；跨模压力为0.001～3.0bar，优选为0.15～1.5bar；在超滤过程中，加入纯水用来逐步替代丝素蛋白溶液中的溶剂，加入纯水的体积为1～10倍原盐溶液体积，优选为3-7倍原盐溶液体积，进一步优选为5倍原盐溶液体积。
在本发明的一个实施方式中，步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa(流变方法测得)的丝素蛋白的水溶液。
在本发明的一个实施方式中，步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液的质量分数为1％～40％。
在本发明的一个实施方式中，步骤S4中，浓缩后将获得的丝蛋白溶液倒入容器中冷藏保存。经过浓缩得到的丝素蛋白的水溶液的浓度可以采用重量法进行标定。
在本发明的一个实施方式中，一种优选的利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理，膜澄清实验选用的膜材是：多层玻璃纤维材质，1.2um，；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤，膜包材质是：功能化再生纤维素材质，截留孔径100KDa，切向流速为5.0L/min/m2；跨模压力为0.15～1.5bar；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高分子量丝素蛋白的水溶液。本发明还提供采用上述方法制备得到的高浓度蚕丝蛋白溶液。
丝素蛋白是一种特殊的纤维状蛋白质，分子量在14-450kDa范围内。蛋白在9.3M溴化锂(LiBr)溶液中可以充分溶解，丝素蛋白在溴化锂盐溶液中较稳定，在水溶液中对剪切力较为敏感，在较剧烈的晃动下，会产生絮状沉淀，通常是用透析法和电透析法进行脱盐浓缩。考虑到工业化规模生产丝素蛋白原料的需求，本发明将是首次将切向流超滤技术这种新的工艺方法运用在丝素蛋白的纯化中，从而获得可以真正工业上大规模化生产丝素蛋白原料的方法，以提高现有工艺的效率，并最终实现产业化。
超滤法是使用一种特殊的膜材对溶液中各种溶质分子进行选择性的快速过滤方法，液体在一定压力下通过膜时，溶剂和小分子可透过，而大分子被截留。而与常规的垂直过滤不同，在切向流过滤过程中，液体切向流过膜表面，流体产生的跨膜压力将部分溶液压过滤膜，截留部分则在系统中循环回流。整个过程中液体以一定流速流过滤膜表面，不断对滤膜表面进行冲刷，使得滤膜表面不会形成凝胶层。超滤法关键在于基于特殊的处理对象，进行工艺条件的选择，例如包括膜材料以及跨膜压力的选择，本发明通过对不同类型和规格的膜、流速、溶液浓度的测试，最终确定了最佳实验条件。
与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：
目前再生丝素蛋白溶液的制备方法有很多种，本申请中丝素蛋白溶液采用的碳酸钠脱胶/溴化锂溶解体系可以得到高分子量的丝素蛋白溶液，根据文献(Biomacromolecules,2012,14,285.)，其分子量可高于80kDa。目前已报道的丝素蛋白溶液采用其他溶解体系，如氯化钙/乙醇体系，得到的分子量要远远低于80kDa。高分子量丝素蛋白的溶液相较于低分子量丝素蛋白的溶液更不稳定，在室温、加热或是剪切作用下，易发生构象的转变而导致凝胶化。
本申请的技术贡献为：本发明研究发现丝素蛋白分子具有极易受剪切力影响发生构象转变致使其非水溶的特性，本发明利用该特性，结合超滤工艺的简易操作的特性，获得了利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，制备了高浓度、高分子量的丝素蛋白溶液。
本专利申请利用切向流超滤技术制备可控的高浓度丝素蛋白溶液的一个优势在于，在较强剪切或压力下的丝素蛋白分子易发生构象转变(从可溶到不可溶)，当存在较大的剪切力或是较高压力下利用切向流技术克服外界对丝素蛋白分子的扰动。
本专利申请利用切向流超滤技术制备可控的高浓度丝素蛋白溶液的另一个优势在于：在丝素蛋白溶解过程用到的无机盐可以直接回收利用，因为切向流技术方法在脱盐的过程中，用1-10倍体积的纯水替换无机盐溶液，以用5倍体积的纯水替换LiBr溶液为例来做说明，相当于，1L 9.3M LiBr被稀释了5倍，实验的最终结果就是产生了5L 1.86M的LiBr溶液，这个溶液可以直接再加入LiBr，配置成9.3M的溶液继续来溶解丝素蛋白，或者通过蒸发的方式，将LiBr结晶出来。而传统的方法，用到了大量的纯水来透析，例如，透析200ml的9.3M LiBr丝素蛋白溶液需要用到48L纯水，这个体量的溶液难以再将LiBr回收再利用。LiBr的市场价比较贵，大约在150-250/Kg，所以利用切向流技术方法可以大量节约成本，而且节约水资源。本专利申请的工业意义在于省去了透析除盐和透析浓缩工艺，简化了生产工艺，降低了生产成本，提高了时间效率，传统的透析方法处理1L的溶液需要3天的时间，加上用PEG进行浓缩，总共需要4-5天时间，切向流的方法处理1L的溶液只需要1-2小时。因而，由此方法是可以用较低成本、较短的时间得到高子量的丝素蛋白溶液，从而为新的功能性丝素蛋白基材料的规模化制备提供可能性，进一步开拓丝素蛋白产业化的新局面。
本发明通过切向流技术实现对丝素蛋白盐溶液的脱盐与浓缩，从而直接得到数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的水溶液。由于利用切向流技术过滤处理前通过对蛋白盐溶液进行了澄清，所得丝素蛋白无机盐溶液中的不溶物或是其他杂质均得到去除后，可以增加或是提高溶液均匀稳定透明性，所得的材料的各方面性能均有所提高。因而本发明通过基本的切向流技术过程能够得到高分子量的丝素蛋白浓缩溶液，大大提高了效率，节约了成本，为丝素蛋白材料的生产提供了更多的便捷。
附图说明
图1：电镜下多层玻璃纤维(左)和聚丙烯纤维微观膜结构(右)的微观结构；
图2：电镜下再生纤维素膜表面结构图(上)和化学修饰示意图(下)；
图3：膜澄清系统示意图；
图4：切向流过滤系统示意图；
图5：澄清过滤实验结果；
图6：多变量数据分析结果；
图7：样品缓冲液置换工艺曲线；
图8：样品浓缩工艺曲线；
图9：不同工艺步骤处理后样品浊度的变化；
图10：澄清过程工艺参数；
图10包括图10-1、图10-2、图10-3、图10-4、图10-5、图10-6、图10-7；
图10-1表示聚丙烯材质滤器/0.45um情况下的实验工艺参数；
图10-2表示聚丙烯材质滤器/0.65um情况下的实验工艺参数；
图10-3表示玻璃纤维材质滤器/0.65um情况下的实验工艺参数；
图10-4表示聚丙烯材质滤器/1.2um情况下的实验工艺参数；
图10-5表示玻璃纤维材质滤器/1.2um情况下的实验工艺参数；
图10-6表示聚丙烯材质滤器/3um情况下的实验工艺参数；
图10-7表示聚丙烯材质滤器/5um情况下的实验工艺参数。
具体实施方式
本发明首先提供一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高分子量丝素蛋白的水溶液。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液的方法为：
S11：脱胶，洗涤，干燥：将蚕茧与碳酸盐(例如碳酸钠或碳酸氢钠等)加水混合，并加热，得到脱胶丝；然后将脱胶丝洗涤，烘干；
S12：溶解步骤：经过步骤S11处理后的干燥脱胶丝溶解于无机盐溶液，加热后得到含高浓度盐的丝素蛋白盐溶液。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液的浓度为0.1％～50wt％，优选为4％～10wt％。
在本发明的一个实施方式中，步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液，使用的无机盐选自溴化锂、硫氰酸钠、硫氰酸锂等。
在本发明的一个实施方式中，步骤S2中，进行膜澄清处理的步骤为：
a)检测样品原液的起始浊度；
b)根据示意图组装过滤装置，如图3所示；
c)用1M NaOH溶液冲洗浸泡测试用管路，再用纯水冲洗干净；
d)将进样管放入样品瓶中，调节泵速至合适速率，开始过滤，并且实时记录过滤时间，滤出液体积，压力表读数等；
e)当样品瓶中料液过滤完毕或压力上升至1.5bar时，停止过滤测试；
f)收集滤出液，检测过滤后的样品浊度。
在本发明的一个实施方式中，步骤S2中，进行膜澄清处理时，所使用的膜材料材质为多层玻璃纤维材质、多层细丝状聚丙烯材质、功能化聚醚砜或功能化再生纤维素材质等过滤材质，优选具有高流速和高通量、具有天然的亲水性能、低吸附等特点的材质。
本发明研究使用两种不同膜材质(玻璃纤维材质和聚丙烯材质)的澄清过滤器对溶解后样品料液进行实验室小型可滤性测试，以评估每种过滤器的过滤载量和过滤速度，以及过滤后样品的浊度等重要指标，为今后大规模生产澄清过滤器的选型提供必要依据。
在本发明的一个实施方式中，步骤S2中，进行膜澄清处理时，采用的澄清过滤器为多层玻璃纤维材质的深层预过滤器，公称孔径有0.65μm和1.2μm的规格，具有高容污能力，特别适用于胶体和微粒含量高的液体过滤，广泛的应用于高粘度样品和胶体及脂质含量高的样品的预过滤，其微观膜结构如图1(左)所示。
在本发明的一个实施方式中，步骤S2中，进行膜澄清处理时，采用的澄清过滤器为多层细丝状聚丙烯材质的深层预过滤器，公称孔径覆盖0.45-50μm，具有较强的澄清能力、较高的总通量、较宽的化学兼容性和较低的非特异性吸附等特点，多用于疫苗，血液制品，其微观膜结构如图1(右)所示。
根据丝素蛋白料液的性质，本申请在选择膜澄清处理的工艺条件时，共选取玻璃纤维材质和聚丙烯材质两种膜材、五种孔径的深层预过滤器进行澄清实验，其中玻璃纤维材质有0.65和1.2um两种孔径，共开展7个实验。实验设计如表1所示。
表1丝素蛋白的澄清实验
序号 实验名称 膜材 孔径
1 实验1 聚丙烯 0.45um
2 实验2 聚丙烯 0.65um
3 实验3 玻璃纤维 0.65um
4 实验4 聚丙烯 1.2um
5 实验5 玻璃纤维 1.2um
6 实验6 聚丙烯 3.0um
7 实验7 聚丙烯 5.0um
记录澄清过程中的时间、系统压力以及过滤量，计算出不同滤器对丝素蛋白溶解后样品的载量和通量，并将过滤后样品充分混匀，分别检测各样品的浊度，实验结果如图5所示(原始实验数据参见图10)。经不同滤器处理后的样品浊度均从起始244NTU，降低至小于40NTU，目测比较过滤前后的样品(如图9所示)，发现过滤后样品的澄清度得到明显提升。说明澄清工艺可以有效去除溶解后样品中的胶体颗粒等不溶性杂质。利用SIMCA多变量数据分析软件对上述结果分析表明，在不同膜材和孔径中，膜材与过滤器载量(Throughput)显著相关(图6A最左栏显示)，其中玻璃纤维材质为正相关，相关性为0.87(图6A最左栏显示)，即玻璃纤维材质的过滤器可以明显提高单位面积滤膜的样品处理量，降低生产成本。孔径与过滤器载量相关性不明显。另外膜材和孔径对过滤器的通量及过滤后样品的浊度影响不大，后续可以采用玻璃纤维膜材，通过工艺优化的方法得出最优的通量(Flux)。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理的步骤为：
a)安装切向流过滤系统，如图4所示。
b)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
c)测试膜包水通量值：读取一定时间内透过端收集纯化水的体积。
d)平衡膜包：将进样管放入盛有LiBr溶液或纯化水的样品瓶中，循环平衡膜包5min。
e)切向流实验：调节切向流速为0～60L/min/m2，优选5.0L/min/m2；跨模压力为0.001～3.0bar(优选为0.15～1.5bar)；换液体积倍数为0～10倍原盐溶液体积的条件下进行超滤实验，将目标蛋白置换到纯水。
f)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
g)测试膜包水通量值：读取一定时间内透过端收集纯化水的体积。
h)采用重量法标定丝素蛋白浓度的固含量。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，切向流过滤系统的膜包采用的材料为聚醚砜、再生纤维素或聚丙烯腈等过滤材质，优选具有高流速和高通量、具有天然的亲水性能，低吸附等特点的材质。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，切向流速为0～60L/min/m2，优选5.0L/min/m2；跨模压力为0.001～3.0bar，优选为0.15～1.5bar；在超滤过程中，加入纯水用来逐步替代丝素蛋白溶液中的溶剂，加入纯水的体积为1～10倍原盐溶液体积。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，切向流过滤系统的结构为：膜包由夹具固定其中，两端接上进出样品管便于使用。
在本发明的一个实施方式中，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，使用的是稳定化再生纤维素材质的超滤膜包，材质本身具有天然的亲水性能，低吸附，因此具有高流速和高通量的特点，膜表面又经过了特殊的修饰和化学键连接，相较于传统的聚醚砜和一般再生纤维素材质，具有更好的化学兼容性和膜再生功能。如图2所示为电镜下膜表面结构和化学修饰机理。
在本发明的一个实施方式中，将经过膜澄清处理后的清液混合作为起始物料，对样品进行5倍体积换液，将样品置换到目标纯水缓冲液中。实验过程中透过端流速(Flux)和跨膜压力(TMP)随换液体积的变化曲线如图7所示：由切向流过滤曲线可以看出，由于起始样品物料黏度较大，换液起始阶段透过端流速较低。随着洗滤体积的增加，样品中LiBr浓度的逐渐降低，样品黏度减小，透过端流速逐渐增快；当样品中LiBr含量降低到较低水平时，系统跨膜压力逐渐减小。实验共进行了53min，透过端流速没有明显衰减，说明样品在换液过程中能够保持稳定，表明采用的工艺参数比较合理，可以为后续的大规模工艺提供参考。经取样检测，换液后样品蛋白含量为3.4％。
在上述实验结果的基础上，对换液后水相丝素蛋白进行浓缩，考察浓缩过程中透过端流速随浓缩倍数增加的变化情况，实验结果如图8所示：将640mL料液浓缩至145mL，浓缩倍数为4.41倍。浓缩后的样品如图9所示，仍为澄清的液体状态，经检测浓缩后样品蛋白含量为12.4％。说明水相丝素蛋白在上述浓缩工艺条件下能够维持稳定状态。产品收率为82.63％。
在本发明的一个实施方式中，步骤S4丝素蛋白溶液浓缩的方法同S3丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理，只是将：步骤S3(e)中的纯水进样端口关闭即可。步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa(流变方法测得)的丝素蛋白的水溶液。步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液的质量分数为1％～40％。
浓缩后将获得的丝蛋白溶液倒入容器中冷藏保存。
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
(1)制备丝素蛋白盐溶液：将蚕丝脱胶、水洗、烘干后的丝素蛋白溶解在9.3M溴化锂(LiBr)溶液中，形成浓度为10g/100ml的盐溶液。
(2)澄清实验：
a)检测样品原液的起始浊度为244NTU。
b)根据示意图组装过滤装置，选用聚丙烯材质膜材0.45um的滤器，如图3所示。
c)用1M NaOH溶液冲洗浸泡测试用管路，再用纯水冲洗干净。
d)将进样管放入样品瓶中，调节泵速至约20-30mL/min，开始过滤，并且实时记录过滤时间，滤出液体积，压力表读数等，如图5所示。
e)当样品瓶中料液过滤完毕时，停止过滤测试。
f)收集滤出液，检测过滤后的样品浊度为10NTU。
(3)将丝素蛋白盐溶液脱盐：
a)安装切向流过滤系统，如图4所示。
b)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
c)平衡膜包：将进样管放入盛有LiBr溶液或纯化水的样品瓶中，循环平衡膜包5min。
d)切向流实验：调节切向流速为5.0L/min/m2，将澄清后样品混合作为起始物料，对样品进行5倍体积换液，将样品置换到目标纯水缓冲液中。
e)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
f)采用重量法标定丝素蛋白浓度的固含量为3.4％。
(4)将丝素蛋白溶液浓缩：
将经过步骤(3)处理的丝素蛋白水溶液进行浓缩；方法同步骤(3)，只是将：步骤(3d)中的纯水进样端口关闭即可。用重量法标定浓缩后丝素蛋白浓度的固含量为12.4％。
实施例2
(1)制备丝素蛋白盐溶液：将蚕丝脱胶、水洗、烘干后的丝素蛋白溶解在9.3M溴化锂(LiBr)溶液中，形成浓度为10g/100ml的盐溶液。
(2)澄清实验：
a)根据示意图组装过滤装置，选用聚丙烯材质膜材0.45um的滤器，如图3所示。
b)用1M NaOH溶液冲洗浸泡测试用管路，再用纯水冲洗干净。
c)将进样管放入样品瓶中，调节泵速至约20-30mL/min，开始过滤。
d)当样品瓶中料液过滤完毕时，停止过滤测试。
e)收集滤出液。
(3)将丝素蛋白盐溶液脱盐：
a)安装切向流过滤系统，如图4所示。
b)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
c)平衡膜包：将进样管放入盛有LiBr溶液或纯化水的样品瓶中，循环平衡膜包5min。
d)切向流实验：调节切向流速为1.0L/min/m2，将澄清后样品混合作为起始物料，对样品进行5倍体积换液，将样品置换到目标纯水缓冲液中。
e)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
f)采用重量法标定丝素蛋白浓度的固含量为3.2％。
(4)将丝素蛋白溶液浓缩：
将经过步骤(3)处理的丝素蛋白水溶液进行浓缩；方法同步骤(3)，只是将：步骤(3d)中的纯水进样端口关闭即可。用重量法标定浓缩后丝素蛋白浓度的固含量为11.5％。
实施例3
(1)制备丝素蛋白盐溶液：将蚕丝脱胶、水洗、烘干后的丝素蛋白溶解在9.3M溴化锂(LiBr)溶液中，形成浓度为5g/100ml的盐溶液。
(2)澄清实验：
a)根据示意图组装过滤装置，选用聚丙烯材质膜材0.45um的滤器，如图3所示。
b)用1M NaOH溶液冲洗浸泡测试用管路，再用纯水冲洗干净。
c)将进样管放入样品瓶中，调节泵速至约20-30mL/min，开始过滤。
d)当样品瓶中料液过滤完毕时，停止过滤测试。
e)收集滤出液。
(3)将丝素蛋白盐溶液脱盐：
a)安装切向流过滤系统，如图4所示。
b)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
c)平衡膜包：将进样管放入盛有LiBr溶液或纯化水的样品瓶中，循环平衡膜包5min。
d)切向流实验：调节切向流速为3.0L/min/m2，将澄清后样品混合作为起始物料，对样品进行5倍体积换液，将样品置换到目标纯水缓冲液中。
e)用1M NaOH溶液和纯水冲洗系统管路。
f)采用重量法标定丝素蛋白浓度的固含量为2.7％。
(4)将丝素蛋白溶液浓缩：
将经过步骤(3)处理的丝素蛋白水溶液进行浓缩；方法同步骤(3)，只是将：步骤(3d)中的纯水进样端口关闭即可。用重量法标定浓缩后丝素蛋白浓度的固含量为9.4％。
实施例4
提供一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高浓度高分子量丝素蛋白的水溶液。
步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液的方法为：
S11：脱胶，洗涤，干燥：将蚕茧与-无机盐(碳酸钠)加水混合，并加热，得到脱胶丝；然后将脱胶丝洗涤，烘干；
S12：溶解步骤：经过步骤S11处理后的干燥脱胶丝溶解于无机盐溶液，加热后得到含盐浓度较高的丝素蛋白盐溶液。
步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的无机盐溶液，丝素蛋白的无机盐溶液的浓度为5wt％。
步骤S2中，进行膜澄清处理时，所使用的膜材料材质为多层玻璃纤维材质。进行膜澄清处理的工艺条件为：用泵将溶液泵入过滤器过滤，过滤器的过滤面积大于10cm2，孔径为1.2um；
步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，切向流过滤系统的膜包材料选择功能化再生纤维素材质。将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，截留孔径100KDa，切向流速为5.0L/min/m2；跨模压力为1bar；
步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的水溶液；步骤S4中，得到的丝素蛋白的水溶液的质量分数为8.6％；
步骤S3和S4中用到的泵为蠕动泵。
实施例5
提供一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高浓度高分子量丝素蛋白的水溶液。
步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液的方法为：
S11：脱胶，洗涤，干燥：将蚕茧与无机盐(碳酸氢钠)加水混合，并加热，得到脱胶丝；然后将脱胶丝洗涤，烘干；
S12：溶解步骤：经过步骤S11处理后的干燥脱胶丝溶解于无机盐溶液，加热后得到含盐浓度较高的丝素蛋白盐溶液。
步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的无机盐溶液，丝素蛋白的无机盐溶液的浓度为8wt％。
步骤S2中，进行膜澄清处理时，所使用的膜材料材质为多层玻璃纤维材质、多层细丝状聚丙烯材质、功能化聚醚砜或功能化再生纤维素材质等过滤材质。进行膜澄清处理的工艺条件为：用泵将溶液泵入过滤器过滤，过滤器的过滤面积大于10cm2，孔径为10um。
步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，切向流过滤系统的膜包材料选择聚醚砜、再生纤维素或聚丙烯腈。将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，切向流速为10L/min/m2；跨模压力为0.15bar。切步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的水溶液；步骤S4中，得到的丝素蛋白的水溶液的质量分数为10.7％。步骤S3和S4中用到的泵为卫生凸轮泵。
实施例6
提供一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高浓度高分子量丝素蛋白的水溶液。
步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液的方法为：
S11：脱胶，洗涤，干燥：将蚕茧与无机盐(碳酸钙)加水混合，并加热，得到脱胶丝；然后将脱胶丝洗涤，烘干；
S12：溶解步骤：经过步骤S11处理后的干燥脱胶丝溶解于无机盐溶液，加热后得到含盐浓度较高的丝素蛋白盐溶液。
步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的无机盐溶液，丝素蛋白的无机盐溶液的浓度为8％
步骤S2中，
步骤S2中，进行膜澄清处理时，所使用的膜材料材质为功能化聚醚砜。进行膜澄清处理的工艺条件为：用泵将溶液泵入过滤器过滤，过滤器的过滤面积大于10cm2，孔径为20um。
步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤时，切向流过滤系统的膜包材料选择聚醚砜、再生纤维素或聚丙烯腈。将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，切向流速为10L/min/m2，跨模压力为1.5bar。
步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的水溶液；步骤S4中，得到的丝素蛋白的水溶液的质量分数为11.4％。步骤S3和S4中用到的泵为隔膜泵。
对比例
常规制备高浓度蚕丝蛋白溶液的方法，步骤如下：
实验主要采用NaHCO3脱胶丝(包括废弃蚕丝以及蚕茧丝)来制备纺丝原液，即10g废弃蚕丝或蚕茧丝在2000mL0.5 wt％NaHCO3水溶液中(浴比1：200g/mL)，100℃下脱胶30min，更换相同条件的NaHCO3水溶液继续脱胶30min，脱胶后用热水浸洗三次再用去离子水冲洗。65℃烘箱内烘24h，所得脱胶丝平铺于托盘内于45℃烘箱内烘24h，再将烘干后纤维保存于真空干燥器内。烘干后约失重25％左右。
溶解：将脱胶丝溶于9.3mol/L的LiBr水溶液(浴比1:10g/mL)中，于60℃恒温水浴中搅拌至蚕丝完全溶解，呈浅黄褐色不透明粘性溶液。
透析：多层纱布粗滤泡沫与杂质后，丝蛋白溶液被置于截流分子量为14000的透析袋中，用去离子水透析3天，每隔三小时换一次水。透析好的丝蛋白溶液在6000r/min转速下离心6min去除少量沉淀物，取上层清液置于4℃的冰箱中保存备用。此法所制备的丝蛋白溶液通过称重法标定其浓度在4wt％左右。
浓缩：将稀溶液置于截流分子量为14000的透析袋中，用配制好的10wt％的PEG溶液2000mL进行浓缩。通过调控浓缩时间得到所需浓度范围的高浓度再生丝蛋白溶液。此法所制备的丝蛋白溶液通过称重法标定其浓度在13～19wt％左右。溶液置于4℃的冰箱中保存备用。
传统的透析方法处理1L的溶液需要3天的时间，加上用PEG进行浓缩，总共需要4-5天时间，处理周期长。上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：获得丝素蛋白的无机盐溶液；
S2：将丝素蛋白的无机盐溶液经过膜澄清处理；
S3：丝素蛋白的无机盐溶液的脱盐处理：将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行过滤；
S4：丝素蛋白溶液浓缩，得到高浓度高分子量丝素蛋白的水溶液。
2.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的无机盐溶液。
3.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S1中，丝素蛋白的无机盐溶液的浓度为0.1％～50wt％，优选为4％～10wt％。
4.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S1中，获得丝素蛋白的无机盐溶液的方法为：
S11：脱胶，洗涤，干燥：将蚕茧与无机盐加水混合，并加热，得到脱胶丝；然后将脱胶丝洗涤，烘干；
S12：溶解步骤：经过步骤S11处理后的干燥脱胶丝溶解于无机盐溶液，加热后得到丝素蛋白盐溶液。
5.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S2中，进行膜澄清处理时，所使用的膜材料材质选自多层玻璃纤维材质、多层细丝状聚丙烯材质、功能化聚醚砜或功能化再生纤维素材质。
6.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S2中，进行膜澄清处理的工艺条件为：用泵将溶液泵入过滤器过滤，过滤器的过滤面积大于10cm2，孔径为0.1-50um。
7.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，切向流过滤系统的膜包材料选自聚醚砜、再生纤维素或聚丙烯腈，或聚醚砜、再生纤维素或聚丙烯腈改性修饰的材料。
8.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S3中，将经过膜澄清处理后的清液通过切向流过滤系统进行超滤时，切向流速为0～60L/min/m2，优选5.0L/min/m2；跨模压力为0.001～3.0bar，优选为0.15～1.5bar。
9.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S4中，得到的高分子量丝素蛋白的水溶液是指数均分子量为80kDa～200kDa的丝素蛋白的水溶液；
步骤S4中，得到的丝素蛋白的水溶液的质量分数为1％～40％。
10.根据权利要求1所述的一种利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法，其特征在于，步骤S3和S4中用到的泵为动力泵，选自蠕动泵、卫生离心泵、卫生凸轮泵或隔膜泵。
CN202110171751.XA 2021-02-08 2021-02-08 利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法 Active CN114213517B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110171751.XA CN114213517B (zh) 2021-02-08 利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法
EP22749282.4A EP4296277A1 (en) 2021-02-08 2022-03-23 Method for using tangential flow ultrafiltration technology to prepare controllable high concentration silk fibroin solution
CN202280013655.5A CN116829576A (zh) 2021-02-08 2022-03-23 利用切向流超滤技术制备可控的高浓度丝素蛋白溶液的方法
PCT/CN2022/082618 WO2022167003A1 (zh) 2021-02-08 2022-03-23 利用切向流超滤技术制备可控的高浓度丝素蛋白溶液的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110171751.XA CN114213517B (zh) 2021-02-08 利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114213517A true CN114213517A (zh) 2022-03-22
CN114213517B CN114213517B (zh) 2024-07-09

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022167003A1 (zh) * 2021-02-08 2022-08-11 复向丝泰医疗科技(苏州)有限公司 利用切向流超滤技术制备可控的高浓度丝素蛋白溶液的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150094269A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-02 Silk Therapeutics, Inc. Silk protein fragment compositions and articles manufactured therefrom
JP6019506B1 (ja) * 2015-12-28 2016-11-02 株式会社松田養蚕場 高分子量シルクフィブロイン水溶液の製造方法および高分子量シルクフィブロイン粉末の製造方法
CN108403635A (zh) * 2018-04-19 2018-08-17 中原工学院 一种多面体型复合纳米胶束的制备方法
WO2019236525A1 (en) * 2018-06-04 2019-12-12 Cocoon Biotech Inc. Silk-based product formulations and methods of use
CN111263646A (zh) * 2017-06-26 2020-06-09 自然进化公司 基于丝-透明质酸的组织填充物及其使用方法
WO2020214860A1 (en) * 2019-04-16 2020-10-22 Evolved By Nature, Inc. Chemically linked silk fibroin coatings and methods of making and using thereof

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150094269A1 (en) * 2013-09-30 2015-04-02 Silk Therapeutics, Inc. Silk protein fragment compositions and articles manufactured therefrom
JP6019506B1 (ja) * 2015-12-28 2016-11-02 株式会社松田養蚕場 高分子量シルクフィブロイン水溶液の製造方法および高分子量シルクフィブロイン粉末の製造方法
CN111263646A (zh) * 2017-06-26 2020-06-09 自然进化公司 基于丝-透明质酸的组织填充物及其使用方法
CN108403635A (zh) * 2018-04-19 2018-08-17 中原工学院 一种多面体型复合纳米胶束的制备方法
WO2019236525A1 (en) * 2018-06-04 2019-12-12 Cocoon Biotech Inc. Silk-based product formulations and methods of use
CN112533626A (zh) * 2018-06-04 2021-03-19 柯坤生物科技公司 丝基产品制剂和使用方法
WO2020214860A1 (en) * 2019-04-16 2020-10-22 Evolved By Nature, Inc. Chemically linked silk fibroin coatings and methods of making and using thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022167003A1 (zh) * 2021-02-08 2022-08-11 复向丝泰医疗科技(苏州)有限公司 利用切向流超滤技术制备可控的高浓度丝素蛋白溶液的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP4296277A1 (en) 2023-12-27
WO2022167003A1 (zh) 2022-08-11
CN116829576A (zh) 2023-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6141597B2 (ja) タンパク質凝集物を除去するためのスルホン基を含有する膜
EP2253370B1 (en) Hollow fibre membranes having improved performance
EP3137201A1 (en) Porous asymmetric polyphenylene ether membranes and associated separation modules and methods
KR102206959B1 (ko) 접선방향 유동 여과 모드에서 작동되는 나노섬유 한외여과막을 사용하여 샘플에서 목적하는 생물학적 물질을 정제하는 방법
Huang et al. Fabrication of flexible self-standing all-cellulose nanofibrous composite membranes for virus removal
WO2015032786A1 (en) Permselective asymmetric membranes
Bhanthumnavin et al. Surface modification of bacterial cellulose membrane by oxygen plasma treatment
JP2002543971A (ja) 荷電膜
Zheng et al. In vitro hemocompatibility and hemodialysis performance of hydrophilic ionic liquid grafted polyethersulfone hollow fiber membranes
CN110743392B (zh) 一种可用于血液透析且具有抗凝特性的pvdf中空纤维膜材料及其制备方法
JPH0970524A (ja) 選択透過性分離膜及びその製造方法
Sugaya et al. Polymethylmethacrylate: from polymer to dialyzer
WO2020158451A1 (ja) 分離膜モジュール
CN114213517B (zh) 利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法
CN114213517A (zh) 利用切向流超滤技术制备可控高浓度丝素蛋白溶液的方法
JPH10230148A (ja) 半透膜
WO2000027447A1 (fr) Epurateur de sang
CN115845616A (zh) 一种基于特勒格碱基的COFs纳米材料混合基质超滤膜及其制备方法
WO2009093184A1 (en) A process for the ultrapurification of alginates
EP0092587B1 (en) Polymethyl methacrylate hollow yarn ultra-filtration membrane and process for its production
JP5177062B2 (ja) 分離膜デバイスおよびその製造方法
Mamah et al. Membrane-based filtration technology
JPS61272057A (ja) 乾燥血漿分離器
CN114845798A (zh) 多孔质分离膜
Zheng et al. Polyethersulfone Hollow Fiber Membranes with Enhanced Hemocompatibility and Hemodialysis Performance by Hydrophilic Ionic Liquid Grafting

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