CN117046456B - 基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料及其制备方法，涉及功能高分子材料中吸附剂的制备技术领域。本发明制备的有机多孔吸附材料HCP‑3具有最高的比表面积(2674m2/g)和最大的孔体积(2.18cm3/g)，胆红素的最大吸附量可达787mg/g，对256μM浓度的白蛋白去除率仅为0.6％，且在白蛋白和胆红素结合液中对胆红素具有极高的选择性吸附，其原因是溶剂编织法制备的超交联聚合物HCP‑3具有优异的孔道结构以及大量的苯环单元，除了自身的孔道捕获外，HCP‑3中的苯环结构与胆红素中的吡咯基发生π‑π堆积，进一步提升了其对胆红素的吸附性能。同时，HCP‑3也表现出良好的循环使用性和优异的生物相容性。

Description

基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及功能高分子材料中吸附剂及其制备技术领域，具体涉及基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料及其制备方法。
背景技术
胆红素，作为一种内源性毒素，是血红蛋白的主要代谢产物，因其容易穿过血脑屏障，对人体器官甚至神经组织造成伤害。更严重的是，如果胆红素通过血脑屏障并沉积在大脑中枢，容易导致严重的脑损伤。近几十年来，高胆红素血症严重危害了人类身体健康，为此，人类健康事业与其艰苦博弈。血液灌流作为一种肝功能障碍患者的临床手段，在临床上使用过程中，因其具有胆红素去除效率高、治疗效果好、治疗费用低等优点，受到了广大患者的青睐。血液灌流的工作原理是通过高效吸附剂将游离的胆红素去除，其关键技术在于固态灌流器中吸附剂的研发。过去几十年中，用于血液灌流的吸附剂得到广泛的发展，其中传统的血液灌流吸附剂包括活性炭、树脂、壳聚糖、β-环糊精等，但这些材料在使用过程中都存在一些缺陷；(1)活性炭吸附剂，生物相容性差，容易脱模等缺点；(2)树脂、壳聚糖和β-环糊精等高分子吸附剂，吸附量低、无特异性吸附等缺点。因此，开发一类新型的吸附剂将至关重要。
近年来，用于血液灌流的吸附剂不断更新换代，很多新型的吸附剂被广大研究者相继报道。其中，具体包括了金属有机框架(MOFs)、多孔芳香骨架(PAFs)、超分子有机框架(SOFs)等。金属有机框架(MOFs)作为一种有序多孔的结晶性材料，因其在水溶液中的稳定性较差，限制了其在血液灌流中的应用；多孔芳香骨架(PAFs)和超分子有机框架(SOFs)因在制备过程中，合成单体昂贵、反应条件复杂、催化剂昂贵，限制了其实际应用。总体而言，目前报导的血液灌流吸附材料普遍存在制备过程复杂、成本较高且生物相容性较差等问题。
基于上述理由，提出本申请。
发明内容
基于上述理由，针对现有技术中存在的问题或缺陷，本发明的目的在于提供一种基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料及其制备方法，解决或至少部分解决现有技术中存在的上述技术缺陷：本发明以具有良好空间结构的三苯基苯为单体，基于反应条件温和的付克烷基化反应制备得到有机多孔吸附材料是一种超交联有机聚合物(HCPs)，利用其疏水性直接用来吸附胆红素。
为了实现本发明的其中一个目的，本发明的一种基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料的制备方法，具体合成技术路线如下：
本发明采用溶剂编织法，以三苯基苯为单体，二氯甲烷为溶剂兼交联剂，无水三氯化铝为催化剂，所述单体与单体之间以亚甲基桥连接，通过逐步升温的方法来制备得到所述的基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料。
上述方法的具体操作步骤为：在惰性气氛与密闭条件下，将单体1,3,5-三苯基苯溶解到二氯甲烷中，随后加入催化剂无水三氯化铝，并依次在0℃，30℃，40℃，60℃反应12小时，最后升温到80℃反应24小时；反应完成后，将产物冷却至室温，猝灭后抽滤，得到固体产物；将所述固体产物依次进行洗涤、索式提取、真空干燥，获得黑色粉末，即所述的基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料。
具体地，上述技术方案，所述溶剂编织法是指在氮气条件下，芳香族化合物的二氯甲烷溶液在无水三氯化铝的催化下，溶剂编织得到高比表面积的超交联聚合物。
进一步地，上述技术方案，所述惰性气氛为氩气气氛或氮气气氛。
进一步地，上述技术方案，所述单体1,3,5-三苯基苯与催化剂的摩尔比为1：(20-30)。在本发明的一个优选实施例中，所述1,3,5-三苯基苯与催化剂的摩尔比为1：24。
进一步地，上述技术方案，所述二氯甲烷的用量可不做具体限定，只要不影响单体的溶解以及反应的进行即可。例如所述单体1,3,5-三苯基苯与二氯甲烷的用量比可以为(0.001-0.005)moL：(5-20)mL。在本发明的一个优选实施例中，所述单体1,3,5-三苯基苯与二氯甲烷的用量比可以为0.003moL：10mL。
具体地，上述技术方案，所述无水三氯化铝在本发明中起催化剂的作用。
具体地，上述技术方案，由于本发明反应选择的无水三氯化铝活性较大且反应过程为放热过程，因此，本发明通过逐步升温的方法，能够较好的解决催化剂选择以及焓变过程带来的问题，使反应充分进行。
进一步地，上述技术方案，在本发明的一个优选实施例中，用甲醇进行猝灭。
进一步地，上述技术方案，在本发明的一个优选实施例中，所述索式提取具体是在75℃温度下索式提取24小时。
进一步地，上述技术方案，在本发明的一个优选实施例中，所述真空干燥是在80℃真空条件下干燥24小时。
本发明的第二个目的在于提供采用上述所述方法制备得到的基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料。
进一步地，上述技术方案，所述基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料的比表面积为2000-2680m2/g。
本发明上述所述吸附材料以含苯环结构且具有良好的空间结构的三苯基苯为单体，通过共价键结合且形成交联网络结构，构筑了大量的永久性多孔结构，为胆红素的吸附提供大量的吸附位点。
本发明的第三个目的在于提供采用上述所述方法制备得到的有机多孔吸附材料在血液净化中的应用，特别是在体外血液灌流吸附胆红素中的应用。
一种血液净化/胆红素去除用吸附剂，包括上述所述方法制备得到的有机多孔吸附材料。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.本发明制备的有机多孔吸附材料(HCP-3)相对于对比例制备的HCP-1和HCP-2，其具有最高的比表面积(2674m2/g)和最大的孔体积(2.18cm3/g)。
2.本发明HCP-3具有优异的孔道结构和大量的苯环单元，可与游离胆红素发生孔道捕获和π-π堆积，因此其吸附量可达到131mg/g。其对胆红素的吸附平衡时间仅仅为30min，HCP-3对胆红素的吸附过程主要为化学吸附即更符合准二级动力学方程。通过吸附等温线探究了超交联聚合物对胆红素的吸附机制及最大吸附量，HCP-3对胆红素的吸附为单分子层吸附且最大饱和吸附量可达到787mg/g。
3.本发明HCP-3孔径尺寸在2nm广泛分布，略微大于胆红素分子尺寸而远小于牛血清白蛋白，因此在胆红素与牛血清白蛋白摩尔比为2:1和1:1条件下，HCP-3对胆红素的吸附量仍可达到98mg/g和85mg/g。同时，测试了HCP-3对白蛋白的去除率，即使在BSA摩尔量为256μmoL条件下，HCP-3对BSA去除率仅仅为0.6％。
4.本发明HCP-3在对胆红素循环吸附5次后，吸附量仍具有78％以上的保留率。
5.本发明探究了HCP-3的生物相容性，HCP-3具有较低的细胞毒性和低溶血率。
附图说明
图1为对比例1制备的超交联聚合物HCP-1的合成示意图；
图2为对比例2制备的超交联聚合物HCP-2的合成示意图；
图3为实施例1制备的超交联聚合物HCP-3的合成示意图；
图4为超交联聚合物HCP 1-3的FT-IR谱图；
图5为超交联聚合物HCP 1-3的13C固体核磁谱图；
图6(a)、(b)HCP-1的SEM图；(c)、(d)HCP-2的SEM图；(e)、(f)HCP-3的SEM图；
图7(a)、(b)HCP-1的TEM图；(c)、(d)HCP-2的TEM图；(e)、(f)HCP-3的TEM图；
图8为超交联聚合物HCP 1-3的PXRD图；
图9为超交联聚合物HCP 1-3的TGA图；
图10(a)超交联聚合物HCP 1-3的氮气吸附-脱吸附曲线图；(b)超交联聚合物HCP1-3的孔径分布曲线图；
图11(a)不同浓度的胆红素溶液的紫外吸收光谱图；(b)游离胆红素标准曲线；
图12为超交联聚合物HCP1-3的吸附动力学曲线；
图13为HCP-1对胆红素吸附的准一级和准二级动力学方程直线拟合；
图14为HCP-2对胆红素吸附的准一级和准二级动力学方程直线拟合；
图15为HCP-3对胆红素吸附的准一级和准二级动力学方程直线拟合；
图16为超交联聚合物HCP 1-3对胆红素吸附的Langmuir和Freundlich拟合曲线；
图17为超交联聚合物HCP 1-3对胆红素吸附的Langmuir直线拟合和Freundlich直线拟合；
图18(a)不同浓度的牛血清白蛋白(BSA)与胆红素结合溶液的紫外吸收光谱图；(b)摩尔比为2:1的胆红素与牛血清白蛋白(BSA)结合液标准曲线；
图19(a)不同浓度的牛血清白蛋白(BSA)与胆红素结合溶液的紫外吸收光谱图；(b)摩尔比为1:1的胆红素与牛血清白蛋白(BSA)结合液标准曲线；
图20(a)不同浓度的BSA紫外吸收光谱图；(b)BCA标准曲线；
图21为超交联聚合物HCP-3在不同BSA胆红素结合溶液中吸附动力学曲线；
图22为HCP-3对不同BSA胆红素结合溶液吸附的准一级动力学方程直线拟合；
图23为HCP-3对不同BSA胆红素结合溶液吸附的准二级动力学方程直线拟合；
图24为HCP-3对不同摩尔量BSA的去除率；
图25为HCP-3对胆红素吸附机理示意图；
图26循环次数对胆红素吸附量的影响；
图27为HCP-3在不同浓度的聚合物条件下，成纤维细胞的存活率；
图28为HCP-3在不同浓度聚合物条件下的溶血率。
具体实施方式
本发明以三苯基苯为反应单体制备的超交联聚合物HCP-3具有高的比表面积(2674m2/g)和大的孔体积(2.18cm3/g)，胆红素的最大吸附量可达787mg/g，对256μM浓度的白蛋白去除率仅为0.6％，且在白蛋白和胆红素结合液中对胆红素具有极高的选择性吸附，其原因是溶剂编织法制备的超交联聚合物HCP-3具有优异的孔道结构以及大量的苯环单元，除了自身的孔道捕获外，HCP-3中的苯环结构与胆红素中的吡咯基发生π-π堆积，进一步提升了其对胆红素的吸附性能。同时，HCP-3也表现出良好的循环使用性和优异的生物相容性。
下面通过实施案例对本发明作进一步详细说明。本实施案例在以本发明技术为前提下进行实施，现给出详细的实施方式和具体的操作过程来说明本发明具有创造性，但本发明的保护范围不限于以下的实施案例。
本发明中所采用的设备和原料等均可从市场购得，或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
本发明下述实施例或应用实施例中采用的1,3,5-三苯基苯，化学式为C24H18，纯度为AR，购自阿拉丁试剂(上海)有限公司。
本发明下述实施例或应用实施例中采用的二甲氧基甲烷，化学式为C3H8O2，纯度为98％，购自阿拉丁试剂(上海)有限公司。
本发明下述实施例或应用实施例中采用的胆红素，化学式为C33H36N4O6，纯度为98％，购自北京索莱宝有限公司。
本发明下述实施例或应用实施例中采用的牛血清白蛋白，英文缩写BSA，纯度为97％，购自北京索莱宝有限公司。
本发明下述实施例或应用实施例中采用的磷酸盐缓冲溶液，英文缩写PBS，纯度为99％，购自广州硕谱生物科技有限公司。
实施例1
本实施例的一种基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料(HCP-3)的制备方法，包括如下步骤：
在氮气与密闭条件下，将单体1,3,5-三苯基苯(0.92g，0.003moL)加入到10mL二氯甲烷中，磁力搅拌一段时间直至溶解，随后加入催化剂AlCl3(9.6g，0.072moL)，反应在0℃反应12小时，30℃反应12小时，40℃反应12小时，60℃反应12小时，升温到80℃反应24小时。反应完成后，将固体产物冷却至室温，用甲醇进行猝灭，最后用抽滤的方法取出固体产物，并将固体产物依次进行水洗、甲醇清洗、并在75℃温度下索式提取24小时。最后在80℃真空条件下干燥24小时，产物为黑色粉末，即所述的血液净化用有机多孔吸附材料(HCP-3)。
本实施例的超交联聚合物HCP-3的合成示意图如图3所示。
对比例1
本对比例的一种基于三苯基苯和外交联剂编织法制备超交联聚合物(HCP-1)的方法，包括如下步骤：
在室温条件下，将单体1,3,5-三苯基苯(1.53g，0.005moL)加入到10mL二氯乙烷中，磁力搅拌一段时间直至溶解，随后加入催化剂无水FeCl3(4.78g，0.030moL)，并缓慢滴加外交联剂二甲氧基甲烷(FDA)(2.28g，0.030moL)，依次在45℃反应5小时，80℃反应19小时。反应完成后，将固体产物冷却到室温，用甲醇进行猝灭，然后用抽滤的方法取出固体产物，并将固体产物依次进行水洗、甲醇清洗、并在75℃温度下索式提取24小时。最后在80℃真空条件下干燥24小时，产物为棕黄色粉末。
本对比例的超交联聚合物HCP-1的合成示意图如图1所示。
对比例2
本对比例的一种基于三苯基苯和Scholl偶联制备超交联聚合物(HCP-2)的方法，包括如下步骤：
在氮气环境下，将单体1,3,5-三苯基苯(0.92g，0.003moL)加入到10mL三氯甲烷中，磁力搅拌一段时间直至溶解，随后加入催化剂AlCl3(9.6g，0.072moL)，将反应升温到80℃，在80℃条件下反应24小时。反应完成后，将固体产物冷却至室温，用甲醇进行猝灭，最后用抽滤的方法取出固体产物，并将固体产物依次进行水洗、甲醇清洗、并在75℃温度下索式提取24小时。最后在80℃真空条件下干燥24小时，产物为红棕色粉末。
本对比例的超交联聚合物HCP-2的合成示意图如图2所示。
超交联聚合物HCP 1-3的基本表征
为了探究采用三苯基苯合成的超交联聚合物HCP 1-3是否成功合成，以及探究聚合物之间的差异性，通过红外吸收光谱(FT-IR)对超交联聚合物进行表征。如图4所示，可以看出HCP 1-3均在3480cm-1、2920cm-1、1620cm-1和1460cm-1处出现了明显的特征峰，依次对于了-OH特征峰、-CH2-伸缩振动峰和苯环骨架的振动峰。其中，-OH震动峰来源于未能完全除去的水峰，-CH2-伸缩振动峰则是交联过程生成的亚甲基结构，苯环骨架的振动峰来源于三苯基苯单体结构中苯环骨架。相对于三苯基苯单体的红外吸收光谱，超交联聚合物HCP-1与超交联聚合物HCP-3在2920cm-1处出现了新的特征峰，表明在聚合过程中形成了亚甲基，超交联聚合物成功合成。然而，基于Scholl偶联反应的原理，超交联聚合物HCP-2在2920cm-1附近出现了原本就不该出现的微小特征峰，可能是在单体的Scholl偶联反应中，部分CHCl3溶剂参与了傅克烷基化反应，产生了亚甲基特征峰。
通过固体13C CP-MAS/NMR对聚合物的结构进行进一步分析，如图5所示，对于HCP-1来说，140ppm是聚合物中被取代的芳香碳共振峰，128ppm是聚合物中未被取代的芳香碳共振峰，36ppm附近的碳信号归因于交联过程中生成的亚甲基中的碳共振峰。对于HCP-2来说，141ppm是聚合物中发生偶联的芳香碳共振峰，127ppm是聚合物中未偶联的芳香碳共振峰。对于HCP-3来说，139ppm是聚合物中被取代的芳香碳共振峰，133ppm是聚合物中未被取代的芳香碳共振峰，37ppm代表亚甲基中的碳共振峰。由此，HCP 1-3的13C CP-MAS/NMR与理论预期的聚合物结构表现一致，证明超交联聚合物HCP 1-3的成功合成。
图6为场发射扫描电镜(FE-SEM)下，超交联聚合物HCP 1-3的微观形貌。在1μm和10μm的尺寸比例条件下，三种不同合成方法制备的聚合物形貌没有明显的区别，均为一些无规则的块状、条状和颗粒状，完全符合超交联聚合物的无规则形貌特征。
通过透射电子显微镜(TEM)对超交联聚合物HCP 1-3的孔结构以及微观形貌进行表征，如图7所示，在50nm和100nm条件下，三种不同方法制备的超交联聚合物均可看到大小不一的孔结构，且具有无规则结构，与FE-SEM图片结果相符合，说明HCP1-3是无规则的多孔结构。
通过X射线衍射仪来探究超交联聚合物HCP1-3是否具有晶体结构，如图8所示，三种超交联聚合物PXRD图在20°左右出现馒头峰，没有出现类似共价三嗪框架的特征峰，表明超交联聚合物HCP1-3是一种无定型的结构，与场发射扫描电镜中图6所表现的一致。
通过热重分析(TGA)探索了不同合成方法制备的超交联聚合物HCP 1-3的热稳定性，如图9所示，超交联聚合物HCP1-3在100℃左右质量下降，主要原因是聚合物孔道中含有水分子和小分子溶剂等，而聚合物在400℃左右，损耗才仅仅达到10wt％，这证明了HCP 1-3具有良好的热稳定性。三种聚合物在800℃左右条件下，相应的热失重率也仅仅为30wt％，说明超交联聚合物HCP1-3均具有高热稳定性。
超交联聚合物HCP 1-3的孔结构研究
在77.3K条件下，通过BET比表面积测定仪，以N2作为吸附分子，探究了三种超交联聚合物的比表面积以及孔结构等性质。从图10(a)中可以看到，三种超交联聚合物在低压(P/P 0<0.001)下，N2吸附曲线急剧上升，说明三种聚合物中均存在大量的微孔结构，即孔径小于2nm，且对应的纵坐标吸附量越大，其微孔所占的含量越高。在中压条件下，氮气吸附曲线和氮气脱附曲线并没有完全重合，出现了明显的滞回环，这表明聚合物中存在介孔，即孔径在2-50nm之间。其中，仅有HCP-3在中高压区(P/P 0＝0.8-1.0)吸附等温线明显升高，表明聚合物HCP-3中存在大孔，即孔径大于50nm。通过NLDFT(非局部密度泛函理论)可计算聚合物的孔径分布，如图10(b)，可以看出超交联聚合物HCP1-3的孔径主要分布在小于2nm以下的区域，表明超交联聚合物存在大量的微孔，HCP 1-3的孔径分布图中也存在2-50nm之间的孔，表明聚合物存在介孔。表1为超交联聚合物HCP1-3比表面积和孔结构方面的参数，其中溶剂编织法制备的HCP-3具有最高的BET比表面积(2674m2/g)，最高的孔体积(2.18cm3/g)，主要原因是HCP-3制备过程中没有任何的外交联剂，二氯甲烷在反应过程中，具有比较低的活性，且溶剂编织法具有很慢的聚合速率，在制备过程中有利于孔结构的构建。而HCP-2是通过Scholl偶联方法制备的超交联聚合物，其通过芳香碳与芳香碳直接紧密连接在一起，因此具有最高的微孔体积0.44cm3/g，最高的微孔面积1109m2/g。
表1HCP1-3的孔结构参数
应用例
(一)超交联聚合物HCP 1-3对胆红素吸附动力学考察
将10mg胆红素粉末超声震荡溶于少量的0.1mol/L NaOH溶液中，用1MPBS缓冲溶液定容至10mL，配置1000mg/L胆红素溶液，摇匀待用。随后用1MPBS缓冲溶液稀释，依次配置浓度为40mg/L、30mg/L、20mg/L、10mg/L、5mg/L的胆红素溶液。以PBS缓冲液为空白样扫描基线，测试不同浓度的胆红素溶液在438nm的波长下对应的吸光度，并绘制胆红素标准曲线(胆红素见光易分解，在暗室配置，现配现用)。根据波长(横坐标)与吸光度(纵坐标)之间的关系绘制紫外吸收光谱图，如图11(a)所示；根据浓度(横坐标)与吸光度(纵坐标)之间的线性关系绘制胆红素标准曲线，如图11(b)所示。胆红素标准曲线方程为Y＝0.0673X-0.0074，R2＝0.9996，线性拟合良好。
以超交联聚合物HCP-1为例，HCP1-3的测试方法如下：称取15mg胆红素粉末超声震荡溶解于3mL 0.1mol/L NaOH溶液中，用1M PBS缓冲溶液定容至100mL，配置150mg/L胆红素溶液，摇匀待用。取10mL胆红素溶液分别加入到9个棕色三角瓶中，随后在棕色三角瓶中各加入8mg的胆红素吸附剂超交联聚合物HCP-1，盖好塞子后，将其置于恒温摇床中(保持温度为37℃)，并在摇床转速为175rpm条件下和避光条件下吸附，分别在不同时刻(5min、10min、15min、20min、25min、30min、40min、60min、120min)时取出相应的棕色三角瓶，然后用0.45um的针式过滤头取适量溶液进行稀释，用紫外分光光度计测试其吸光度，代入胆红素标准曲线，计算得到相应的胆红素浓度，每组实验重复三次，通过式一计算不同时刻超交联聚合物对胆红素溶液的吸附量。
其中：
qe-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时，吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
C0-----游离胆红素溶液初始浓度(mg/L)。
Ct-----达到吸附平衡时胆红素溶液的浓度(mg/L)。
V-----游离胆红素溶液的体积(L)。
m-----胆红素吸附剂的质量(g)。
此外，通过准一级动力学方程和准二级动力学方程进行拟合，研究胆红素吸附剂对胆红素的吸附过程。
准一级动力学方程为：
ln(qe-qt)＝lnqe-K1t
式二；
其中：
qe-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时，吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
qt-----时间为t时吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
K1-----准一级吸附速率常数。
t-----吸附时间(min)。
准二级动力学方程为：
qe-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时，吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
qt-----为时间为t时吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
K2-----准二级吸附速率常数。
t-----吸附时间(min)。
超交联聚合物HCP 1-3的吸附动力学曲线
图12展示了超交联聚合物HCP1-3对游离胆红素的吸附动力学曲线，从图中可以看出，HCP-1对胆红素吸附在60min后达到平衡，吸附量为113mg/g；而HCP-2对胆红素吸附液在60min后达到平衡，吸附量为80mg/g；而HCP-3对胆红素的吸附性能最佳，在30min后基本达到吸附平衡，吸附量为131mg/g。与目前报道的其他胆红素吸附剂相比，超交联聚合物HCP-3在同一浓度下对胆红素的吸附量和吸附平衡时间具有极大的优势。对于HCP-1和HCP-2来说，HCP-3达到吸附平衡所用时间短且吸附量高。由表1所示，HCP-3比表面积(2674m2/g)和孔体积(2.18cm3/g)均高于HCP-1和HCP-2，说明其裸露的吸附位点丰富，有利于胆红素在聚合物中的吸附和扩散。而HCP-2吸附量比较低的原因是，Scholl偶联制备超交联聚合物HCP-2过程中，主要通过C-C键连接在一起，相对于HCP-1和HCP-3来说，其具有更高且尺寸小于胆红素分子大小的微孔体积，不利于胆红素的扩散。
进一步通过准一级动力学模拟和准二级动力学模拟来探讨聚合物HCP1-3对胆红素的吸附机理。图13、图14、图15分别为HCP-1、HCP-2、HCP-3对胆红素的准一级力学拟合和准二级动力学拟合，表2为准一级动力学和准二级动力学相关数据。通过比较准一级动力学和准二级动力学的拟合参数R2，发现三种超交联聚合物的准二级动力学拟合参数R2均高于准一级动力学拟合参数R2。表明超交联聚合物HCP1-3对胆红素的吸附过程更符合准二级动力学模型，即吸附过程主要以化学吸附为主，此外，根据准二级动力学模拟理论计算出HCP1-3对胆红素的饱和吸附量qe与实验所得的胆红素吸附量qe相接近。此外，HCP-3拥有更高的吸附速率常数(2.96×10 -3g.mg-1min-1)，表明溶剂编织法有利于孔径结构的构建，进一步提高了胆红素的吸附和扩散。在吸附动力学拟合模型中，超交联聚合物HCP1-3对胆红素的吸附过程更符合准二级动力学方程，表明三种超交联聚合物在吸附胆红素过程中发生了电子共用或者电子转移的现象。
表2超交联聚合物HCP1-3的吸附动力学参数
(二)超交联聚合物HCP 1-3对胆红素吸附等温线考察
超交联聚合物HCP-1胆红素吸附等温线测试：配置200mg/L、300mg/L、400mg/L、500mg/L、600mg/L、700mg/L、800mg/L浓度的胆红素溶液，各取9mL溶液放入7个50mL棕色三角瓶中，加入6mg的超交联聚合物HCP-1，盖好瓶塞后，将其置于恒温摇床中(保持温度为37℃)，并在摇床转速为175rpm条件下和避光条件下吸附2小时，直到吸附平衡。用0.45um针式过滤器取一定量的胆红素溶液并稀释，用紫外分光光度计测试其吸光度并代入胆红素标准曲线，计算得到胆红素浓度，并计算超交联聚合物HCP-1对不同初始浓度胆红素溶液的吸附量。
超交联聚合物HCP-2胆红素吸附等温线测试：配置200mg/L、250mg/L、300mg/L、350mg/L、400mg/L、450mg/L、500mg/L浓度的胆红素溶液，各取9mL溶液放入7个50mL棕色三角瓶中，加入6mg的超交联聚合物HCP-2，盖好瓶塞后，将其置于恒温摇床中(保持温度为37℃)，并在摇床转速为175rpm条件下和避光条件下吸附2小时，直到吸附平衡。用0.45um针式过滤器取一定量的胆红素溶液并稀释，用紫外分光光度计测试其吸光度并代入胆红素标准曲线，计算得到胆红素浓度，并计算超交联聚合物HCP-2对不同初始浓度胆红素溶液的吸附量。
超交联聚合物HCP-3胆红素吸附等温线测试：配置200mg/L、300mg/L、400mg/L、500mg/L、600mg/L、700mg/L、800mg/L、1000mg/L浓度的胆红素溶液，各取9mL溶液放入8个50mL棕色三角瓶中，加入6mg的超交联聚合物HCP-3，盖好瓶塞后，将其置于恒温摇床中(保持温度为37℃)，并在摇床转速为175rpm条件下和避光条件下吸附2小时，直到吸附平衡。用0.45um针式过滤器取一定量的胆红素溶液并稀释，用紫外分光光度计测试其吸光度并代入胆红素标准曲线，计算得到胆红素浓度，并计算超交联聚合物HCP-3对不同初始浓度胆红素溶液的吸附量。
引入Langmuir(朗格缪尔)等温吸附模型和Freundlich(弗德里希)等温吸附模型对HCP1-3吸附过程的热力学性质进行了探讨。
Langmuir(朗格缪尔)等温吸附模型方程为：
其中：qe-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时，吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
Ce-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时胆红素的浓度(mg/L)。
KL-----Langmuir(朗格缪尔)等温吸附系数。
qmax-----模拟的胆红素吸附剂对胆红素的最大吸附量。
Freundlich(弗德里希)等温吸附模型方程为：
其中：qe-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时，吸附剂对胆红素的吸附量(mg/g)。
Ce-----胆红素吸附剂对胆红素溶液达到吸附平衡时胆红素的浓度(mg/L)。
KF-----Freundlich(弗德里希)吸附系数。
1/n-----Freundlich(弗德里希)常数，表示吸附强度。
超交联聚合物HCP 1-3吸附胆红素的吸附等温线
基于吸附等温线模型，采用曲线和直线两种方式进行拟合，评估三种超交联聚合物对胆红素的吸附机制。图16为超交联聚合物HCP 1-3对胆红素吸附的Langmuir(朗格缪尔)和Freundlich(弗德里希)拟合曲线，图17为超交联聚合物HCP 1-3对胆红素吸附的Langmuir(朗格缪尔)直线拟合和Freundlich(弗德里希)直线拟合。从图中可以看出，胆红素初始浓度不同，三种超交联聚合物对胆红素的吸附量也不同。但随着胆红素浓度达到一定的值后，三种超交联聚合物对胆红素的吸附量也会逐渐达到饱和。表3列举了三种超交联聚合物对胆红素的吸附热力学方程等参数。从表中数据可以看出，三种超交联聚合物对胆红素吸附的Langmuir(朗格缪尔)模型的拟合系数R2大于Freundlich(弗德里希)模型的拟合系数R2，表明HCP 1-3对胆红素的吸附作用更符合Langmuir(朗格缪尔)等温吸附模型，即三种超交联聚合物对胆红素的吸附过程为单分子层吸附。通过式五Langmuir等温吸附模型计算HCP-1、HCP-2、HCP-3对胆红素的最大吸附量分别为583mg/g、469mg/g、787mg/g。其中HCP-3对胆红素吸附量最高，说明通过溶剂编织法制备的HCPs具有优异的孔结构，有利于胆红素在其表面的单分子层的铺展，进一步促进胆红素的吸附。
表3超交联聚合物HCP1-3的吸附等温线参数
(三)胆红素与牛血清白蛋白竞争性吸附动力学考察
胆红素与牛血清白蛋白竞争性吸附标准曲线绘制
胆红素与牛血清白蛋白(BSA)的摩尔比为2:1时结合液的标准曲线测定：称取15mg胆红素(256μmol)于锡箔纸包裹的烧杯中，加入少量的0.1mol/L NaOH溶液，超声震荡直至充分溶解后，加入适量1M PBS缓冲溶液，并且加入0.87g牛血清白蛋白(128μmol)，充分溶解后，将其移至100mL棕色容量瓶中，用1MPBS缓冲溶液定容至100mL，或获得摩尔比为2:1的胆红素与牛血清白蛋白结合液。随后用1M PBS缓冲溶液稀释，依次配置浓度为30mg/L、20mg/L、15mg/L、10mg/L、5mg/L的结合液，在460nm的波长下分别测定不同浓度结合液的吸光度，基于吸光度数值与对应浓度绘制摩尔比为2:1的胆红素与牛血清白蛋白结合液标准曲线。所不同浓度的结合溶液的紫外吸收光谱图如图18(a)所示，绘制的摩尔比为2:1的胆红素与牛血清白蛋白结合液的标准曲线如图18(b)。标准曲线方程为Y＝0.0653X+0.0244，R2＝0.9972，线性拟合良好。
摩尔比为1:1的胆红素与牛血清白蛋白(BSA)结合液的标准曲线测定：采用相同方法绘制摩尔比为1:1的胆红素与牛血清白蛋白(BSA)的结合液标准曲线如图19(b)，不同浓度的结合溶液紫外吸收光谱图如图19(a)所示。标准曲线方程为Y＝0.0783X-0.0101，R2＝0.9991，线性拟合良好。
采用了BCA检测试剂盒测试超交联聚合物对牛血清白蛋白的吸附情况，首先绘制BCA标准曲线。
配置工作液：按照操作说明，首先将12mL的BCA试剂与240uL的Cu试剂混合后，摇匀。稀释BSA标准品：取100uL的BSA标准试剂浓度为(5mg/mL)，加入900uL的PBS稀释液使其浓度为0.5mg/mL。按照操作说明，将BSA 标准溶液分别用1M PBS缓冲溶液稀释，依次配置浓度为0mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.3mg/mL、0.4mg/mL、0.5mg/mL BSA溶液，并将其置于37℃恒温箱中培育30min。在波长为562nm条件下，测定不同浓度混合液的吸光度，并根据浓度(横坐标)与吸光度(纵坐标)绘制相应的BCA标准曲线。所绘制的不同浓度BSA紫外吸收光谱图如图20(a)所示，BCA标准曲线如图20(b)所示。
标准曲线方程为Y＝1.3383X+0.0051，R2＝0.9986，线性拟合良好。
参照胆红素与牛血清白蛋白竞争性吸附标准曲线绘制中的方法配置摩尔比为2:1和1:1的胆红素与牛血清白蛋白结合溶液，分别取10mL加入7个25mL棕色三角瓶中并加入8mg的胆红素吸附剂超交联聚合物HCP-3，盖好瓶塞，将棕色三角瓶置于恒温摇床中(保持温度为37℃)，并在摇床转速为175rpm条件下和避光条件下进行吸附性能测试，分别在不同时刻(10min、20min、30min、40min、60min、90min、120min)时取出一组棕色三角瓶，用0.45um针式过滤器取出适量结合溶液并稀释，随后使用紫外分光光度计测试其吸光度，并且通过式一计算不同时刻超交联聚合物对牛血清白蛋白与胆红素结合溶液的吸附量，重复实验三次。
配置8.7mg/mL(128μmoL)和17.4mg/mL(256μmoL)的牛血清白蛋白溶液各100mL，分别取10mL加入3个25mL棕色三角瓶中，加入8mg的超交联聚合物HCP-3，盖好瓶塞，将棕色三角瓶置于恒温摇床中(保持温度为37℃)，在摇床转速为175rpm条件下和避光条件下，吸附2小时达到吸附平衡后取出棕色三角瓶，用0.45um针式过滤器取出一定量溶液并稀释，使用紫外分光光度计测试吸光度，通过式六计算超交联聚合物HCP-3对牛血清白蛋白的吸附量，重复实验三次。
其中：qBSA-----吸附平衡时超交联聚合物对牛血清白蛋白的去除率。
C0,BSA-----牛血清白蛋白溶液的起始浓度(mg/mL)。
Ct,BSA-----达到吸附平衡牛血清白蛋白溶液的浓度(mg/mL)。
超交联聚合物HCP-3与牛血清白蛋白竞争性吸附
在活体血浆中，胆红素会与白蛋白结合形成复合物，且复合物表现为脂溶性，能穿过血脑屏障，对人体组织器官和脑神经产生损伤，故开展其竞争吸附实验具有一定意义。据研究表明，2个胆红素分子和1个白蛋白分子螯合在一起，形成复合体。本发明筛选出对游离胆红素吸附量最高的超交联聚合物HCP-3作为吸附剂，分别探究吸附剂HCP-3在摩尔比为1:1和2:1的胆红素与白蛋白结合液中胆红素竞争吸附能力。图21显示了超交联聚合物HCP-3在不同BSA结合胆红素溶液中吸附动力学曲线，从图中可以看出，当胆红素与白蛋白的摩尔比为2:1时，HCP-3对胆红素的吸附在40min后达到吸附平衡，吸附量为98mg/g；当胆红素与白蛋白的摩尔比为1:1时，HCP-3对胆红素的吸附在60min后达到吸附平衡，吸附量为85mg/g。分析结果可以发现，尽管在白蛋白存在的条件下，HCP-3对胆红素仍然有很高的吸附量以及较快的吸附速率，其主要原因是超交联聚合物HCP-3与胆红素之间发生疏水相互作用以及π-π相互作用，从而提供了足够的亲和力来吸附白蛋白结合胆红素溶液中的胆红素。同时，通过对比实验可以发现，当白蛋白存在的情况下，HCP-3对胆红素的吸附量大大降低；且当白蛋白相对于胆红素处于过饱和状态时，HCP-3对胆红素的吸附量进一步降低。
为探究超交联聚合物HCP-3对不同BSA结合胆红素溶液的吸附机理，本发明通过式三准一级动力学模拟和式四准二级动力学模拟来开展实验。图22和图23分别为HCP-3对不同BSA结合胆红素溶液吸附的准一级动力学方程直线拟合和准二级动力学方程直线拟合，表4展示了HCP-3对不同BSA结合胆红素溶液的吸附动力学参数。对比准一级速率方程的相关系数R2和准二级速率方程的相关系数R2，这表明超交联聚合物HCP-3对胆红素的吸附符合准二级动力学模型，且吸附主要以化学吸附为主。
表4超交联聚合物HCP-3对不同BSA胆红素结合溶液的吸附动力学参数
医学研究表明，从血液中去除大量的白蛋白会导致严重的白蛋白血症，因此，理想的胆红素血液吸附剂应具有对白蛋白的低吸附性。为了证实这一点，本发明测试了HCP-3对纯BSA溶液的去除率。从图24可以得出，在BSA为128μmoL条件下，HCP-3对BSA去除率仅仅为0.4％，在BSA为256μmoL条件下，HCP-3对BSA去除率也仅为0.6％，这说明超交联聚合物对白蛋白具有低的吸附性。
超交联聚合物HCP-3吸附机理探究
通过对超交联聚合物HCP-3的孔结构和吸附性能进行分析，进而探究超交联聚合物HCP-3对胆红素的吸附机理。由图10可以得出，溶剂编织法制备的HCP-3主要存在微孔和介孔，孔径尺寸在2nm广泛分布，而胆红素分子直径为1.94×0.91×0.67nm，有利于胆红素的吸附过程。采用非局部泛函理论计算出HCP-3比表面积为2674m2/g，孔体积为2.18cm3/g，其中介孔与大孔体积占比为80.3％，优异的孔结构不仅为胆红素的吸附提供了较多的吸附位点，而且有利于胆红素在孔径中的扩散，使其在吸附速率和吸附量上具有一定的优势，预期的吸附结果与实验所得的数据相匹配。对胆红素和白蛋白结合液的选择性吸附结果进行分析可得，HCP-3对白蛋白的吸附量远远低于胆红素，甚至可以忽略不计，其结果可以从HCP-3的孔径尺寸和胆红素与白蛋白的分子大小的差异性得出，HCP-3的孔径尺寸在2nm广泛分布，略微大于胆红素分子大小且远小于白蛋白尺寸，因此对胆红素表现出极高的选择性吸附。
进一步对超交联聚合物的化学结构进行分析，从而模拟其对胆红素的吸附机理。由红外和核磁图中可以得出，HCP-3中含有大量的苯环结构，可以与胆红素中的吡咯基发生电子共用和电子转移，表现形式为π-π堆积，使得HCP-3对胆红素存在更高的吸附量。综上所述，HCP-3不管在孔径结构还是在性能方面，均有利于胆红素的吸附，且竞争性吸附中表现出极好的选择性。图25是HCP-3对胆红素吸附的机理示意图。
(四)超交联聚合物HCP-3循环性
超交联聚合物吸附胆红素循环性实验
为了探究超交联聚合物HCP-3的重复使用性，配置100mL浓度为200mg/L的胆红素溶液，分别取30mL置于3个50mL棕色三角瓶中，并在每个棕色三角瓶中加入30mg超交联聚合物HCP-3，吸附2小时后，测量其对胆红素的吸附量。然后配置0.1mol/L的NaOH溶液作为胆红素的脱附剂，多次洗脱，直到滤液无色之后，将超交联聚合物HCP-3在80℃真空条件下干燥24小时后，进行循环性实验。循环5次，记录每次胆红素的吸附量。
图26为超交联聚合物HCP-3的循环性吸附柱状图。从图中可以看出，HCP-3经历5次循环吸附后，对胆红素的吸附效率仍然很高，其对胆红素的吸附量仍达到78％保留率。总而言之，超交联聚合物HCP-3具有优异的可循环使用性。
(五)超交联聚合物HCP-3细胞毒性
将超交联聚合物HCP-3与(NIH)小鼠成纤维细胞共同培养，采用MTT法来评估细胞毒性。具体操作为：在α-MEM培养基中接种相应的小鼠成纤维细胞，并在恒温培养箱(保持温度为37℃)中培养24小时。次日，将超交联聚合物HCP-3置于新鲜的α-MEM培养基中，并将其稀释为不同的浓度(0ug/mL、100ug/mL、200ug/mL、300ug/mL、400ug/mL、500ug/mL)六组，紧接着将细胞密度为4×10 5CFU/mL的小鼠成纤维细胞加入到具有不同浓度的超交联聚合物HCP-3培养基中孵育24小时(37℃恒温)，之后在每个孔中加入MTT溶液(50uL，5mg/mL)，并在37℃下继续孵育一段时间(4小时)后，加入DMSO(二甲基亚砜)，最后用酶标仪(MolecularDevices)测定样品孔在592nm下的吸光度。细胞存活率使用式七计算。
其中：ODsample-----样品的吸光度。
ODnegative control-----对照组的吸光度。
较低的细胞毒性是合格的胆红素吸附剂的必备条件，因此，研究其细胞毒性对超交联聚合物吸附剂具有深远意义。本发明设计在不同浓度的聚合物条件下，通过成纤维细胞的存活率来探究其细胞毒性。如图27所示，随着吸附剂样品浓度逐渐升高，成纤维细胞的相对存活率轻微的降低。即使聚合物HCP-3的浓度高达500ug/mL时，成纤维细胞的存活率仍可达到90％左右，说明超交联聚合物HCP-3具有良好的生物相容性。
(六)超交联聚合物HCP-3溶血性
超交联聚合物生物相容性实验
采用溶血性来评估超交联聚合物HCP-3对红细胞的破坏程度。在实验过程中，生理盐水(NaCl)用作阴性对照、去离子水用作阳性对照。实验操作如下：将1ml大鼠的新鲜血液在4℃、3000rmp条件下离心10min，收集离心得到的红细胞(去除上层血浆)，用生理盐水冲洗红细胞数次并用生理盐水将红细胞稀释为10％分散液。用生理盐水将超交联聚合物HCP-3配置为不同浓度的溶液(100ug/mL、200ug/mL、300ug/mL、400ug/mL、500ug/mL)，取0.5mL不同超交联聚合物浓度的溶液分别与0.5mL红细胞分散液混合。37℃条件下培养4小时后，在4000rpm条件下离心10min，用酶标仪(Molecular Devices)测定570nm处的吸光度。采用式八计算溶血率。
其中：
ODs-----测试样品超交联聚合物的吸光度。
ODpc-----阳性对照(去离子水)的吸光度。
ODnc-----阴性对照(生理盐水)的吸光度。
作为一种胆红素吸附剂，材料需具有良好的生物相容性，溶血率是验证材料是否具有良好的生物相容性的一种重要衡量指标。如图28所示，即使聚合物浓度高达500ug/mL时，溶血率仍没超过规定的5％，说明超交联聚合物HCP-3具有良好的生物相容性。

Claims (1)

1.基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料在血液净化中的应用，其特征在于：所述基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料的BET比表面积为2674 m2 /g，孔体积为2.18 cm3/g；
所述基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料采用溶剂编织法，以三苯基苯为单体，二氯甲烷为溶剂兼交联剂，无水三氯化铝为催化剂，所述单体与单体之间以亚甲基桥连接，通过逐步升温的方法来制备得到；具体操作步骤为：在惰性气氛与密闭条件下，将单体1,3,5-三苯基苯溶解到二氯甲烷中，随后加入催化剂无水三氯化铝，并依次在0 ℃，30 ℃，40 ℃，60 ℃反应12小时，最后升温到80 ℃反应24小时；反应完成后，将产物冷却至室温，猝灭后抽滤，得到固体产物；将所述固体产物依次进行洗涤、索式提取、真空干燥，获得黑色粉末，即所述的基于三苯基苯的血液净化用有机多孔吸附材料；
所述 1,3,5-三苯基苯与催化剂的摩尔比为1：24；
所述单体 1,3,5-三苯基苯与二氯甲烷的用量比为0.003moL：10mL。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109517211A (zh) * 2018-09-28 2019-03-26 浙江工业大学 一种氨基类多孔聚合物及其制备方法与应用
CN109718742A (zh) * 2018-12-27 2019-05-07 武汉仝干医疗科技股份有限公司 聚合物在血液及血浆灌流吸附剂中的应用
CN110818867A (zh) * 2019-12-04 2020-02-21 中国科学院兰州化学物理研究所 一种超交联聚合物及其制备方法和应用
CN114605617A (zh) * 2022-03-26 2022-06-10 常州大学 一种二维苯基框架多孔材料的制备方法及其应用
CN115340663A (zh) * 2022-08-04 2022-11-15 中南民族大学 一种多孔性可控的超交联聚合物及其制备方法和应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10261910A1 (de) * 2002-12-30 2004-07-15 Polymerics Gmbh Adsorbermaterial für Blut-, Blutplasma- und Albuminreinigungsverfahren

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109517211A (zh) * 2018-09-28 2019-03-26 浙江工业大学 一种氨基类多孔聚合物及其制备方法与应用
CN109718742A (zh) * 2018-12-27 2019-05-07 武汉仝干医疗科技股份有限公司 聚合物在血液及血浆灌流吸附剂中的应用
CN110818867A (zh) * 2019-12-04 2020-02-21 中国科学院兰州化学物理研究所 一种超交联聚合物及其制备方法和应用
CN114605617A (zh) * 2022-03-26 2022-06-10 常州大学 一种二维苯基框架多孔材料的制备方法及其应用
CN115340663A (zh) * 2022-08-04 2022-11-15 中南民族大学 一种多孔性可控的超交联聚合物及其制备方法和应用

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