CN1415405A - 复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法 - Google Patents

复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1415405A
CN1415405A CN 02146001 CN02146001A CN1415405A CN 1415405 A CN1415405 A CN 1415405A CN 02146001 CN02146001 CN 02146001 CN 02146001 A CN02146001 A CN 02146001A CN 1415405 A CN1415405 A CN 1415405A
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
microporous barrier
deionized water
membrane
carboxymethyl chitosan
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.)
Pending
Application number
CN 02146001
Other languages
English (en)
Inventor
王志
王世昌
赵之平
任延
叶楠
王纪孝
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.)
Tianjin University
Original Assignee
Tianjin University
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 Tianjin University filed Critical Tianjin University
Priority to CN 02146001 priority Critical patent/CN1415405A/zh
Publication of CN1415405A publication Critical patent/CN1415405A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

本发明公开了一种复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜的制备方法。该方法以聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈或混合醋酸纤维素微孔膜为基膜，在基膜上复合羧甲基壳聚糖制得荷电微孔膜，其特征在于：基膜经去离子水浸泡洗涤后，置于0.4～5％的羧甲基壳聚糖水溶液中浸泡1～3小时，把膜取出，在40～60℃下烘干，再置入10～50％戊二醛水溶液中交联1～15分钟，之后，用去离子水冲洗、浸泡后得到荷电微孔膜。本发明的优点在于，过程主要包括浸涂和交联，过程简单，采用水为溶剂，无污染，所制得的荷电微孔膜可广泛用于蛋白质、氨基酸、酶和细胞毒素的分离。

Description

复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法
                             技术领域
本发明涉及一种复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法。属于复合荷电微孔膜的制备技术。
                             背景技术
亲水性的膜或与溶质带同性电荷的膜具有较强的抗溶质污染能力。壳聚糖是自然界中仅次于纤维素的第二大天然材料，由于其每个结构单元中含有羟基(-OH)和氨基(-NH2)，因此它具有很好的亲水性并在酸性条件下氨基质子化成-NH3 +而具有荷正电性，可吸附荷负电粒子，而对荷正电的粒子有排斥作用。壳聚糖不仅具有良好的生物相容性，是一种具有极大潜在应用价值的生物医学材料，同时它还具有良好的成膜性。壳聚糖及其衍生物已用作分离功能膜材料，已成为制备亲和膜的上好材料(Zeng X F，et al.，Ind.Eng.Chem.Res.1996，35(11)：4169-4175)，还以复合或共混的方式先后制成了渗透汽化膜(Feng X，et al.，J.Membr.Sci.1996，116：67；Goto M，et al.，Sep.Sci.Technol.，1994，29：1915)、反渗透膜(Yang T，et al.，J.Food Sci.，1984，49：91.)、超滤膜(Kaminski，Modrzejewska，Sep.Sci.Technol.1997，32(16)：2659.)、气体分离膜(AkiraI，et al.，Angew.Makeromol.Chem.，1997，248，85-94.)、透析膜(曾宪放等，膜科学与技术，1993，13(3)：19-24)和纳滤膜(Musale D A，et al.，Sep.and Purif.Technol.，2000，21：27-38.)等。此外，也有具有良好渗透汽化分离功能和离子吸附功能的羧甲基壳聚糖和海藻酸钠共混膜(专利公开CN 1297957A)。对壳聚糖进行羧甲基化修饰后制得的N，O-羧甲基壳聚糖，荷电性能得到改善，可以提高膜的分离性能。
                             发明内容
本发明的目的在于提供一种复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜的制备方法。该方法过程简单，所制备的复合荷电微孔膜可广泛用于蛋白质、氨基酸、酶和细胞毒素的过滤或吸附分离。
本发明是通过以下技术方案加以实现的。以聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈或混合醋酸纤维素微孔膜为基膜，在基膜上复合羧甲基壳聚糖制得荷电微孔膜。其特征在于，基膜经去离子水充分浸泡洗涤后，置于0.4～5％的羧甲基壳聚糖水溶液中浸泡1～3小时，取出膜，在40～60℃下烘干后再置入10％～50％的戊二醛水溶液交联1～15分钟，之后，经清洗得到荷电微孔膜。
本发明的优点在于，过程主要包括浸涂和交联，过程简单，采用水为溶剂，无污染，所制得的荷电微孔膜可广泛用于蛋白质、氨基酸、酶和细胞毒素的分离。
                         具体实施方式
实施例1
将0.4g羧甲基壳聚糖溶于100g水中，搅拌过滤后经脱气得到制膜液，然后，将用去离子水浸泡过的规格为Φ60～110mm的平板聚醚砜微孔膜浸入上述制膜液中，浸泡1小时，取出膜烘干后，置入20％的戊二醛水溶液中交联5分钟，然后，用去离子水冲洗得到复合荷电微孔膜制品。羧甲基壳聚糖分子链上所引入的羧基，在水溶液中解离成羧酸根，使得羧甲基壳聚复合膜的荷正电性减弱，而荷负电性增强，见附表1。
                    附表1 膜的荷电性能-流动电位，mV膜                                      pH(0.4gCS或CMCS溶
                3.0       4.0       4.7        5.2       6.0于100g水)PES微孔基膜         10.6      8.0       1.8       -4.7      -11.8CS/PES复合膜        19.6      15.2      9.5        2.9      -5.4CMCS/PES复合膜      17.5      13.5      3.9       -4.7      -21.7注：PES：聚醚砜，CS：壳聚糖，CMCS：羧甲基壳聚糖
实施例2
将1.0g羧甲基壳聚糖溶于100g水中，搅拌过滤后经脱气得到制膜液，然后，将用去离子水浸泡过的规格为Φ60～110mm的平板聚砜微孔膜浸入上述制膜液中，浸泡2小时，取出膜烘干后，置入20％的戊二醛水溶液中交联5分钟，然后，用去离子水冲洗得到复合荷电微孔膜制品。所得膜的荷电性能见附表2。
          附表2  膜的荷电性能-流动电位，mV
   膜                          pH(0.4gCS或CMCS溶
             3.0      4.0      4.7      5.2    6.0于100g水)PS微孔基膜       8.3      7.1      1.0     -3.2    -8.5CS/PS复合膜      19.3     14.5     8.8      2.4    -5.0CMCS/PS复合膜    17.0     13.2     3.5     -4.3    -21.5注：PS：聚砜，CS：壳聚糖，CMCS：羧甲基壳聚糖
实施例3
用0.001M NaCl水溶液配制1.2g/l牛血清蛋白(BSA)溶液，分别用0.1M HCl溶液或0.1M NaOH溶液调节BSA溶液的pH值，得到其pH值分别为3.0、4.0、4.7、6.0和8.0的5种BSA溶液；将膜剪成小碎片后放入玻璃比色管内，向比色管内加入10ml BSA溶液，然后将比色管放入摇床内在25℃下振动，每间隔一定时间取上层清液用HP8453型紫外-可见光谱仪测定BSA溶液在280nm处的吸光度，用溶液吸光度的变化和标准曲线方程可计算出膜对BSA的吸附量。
羧甲基壳聚糖复合膜在pH4.7及以下的溶液环境中，比壳聚糖复合膜和聚醚砜基膜有更高的BSA吸附容量，而在pH6以上的环境中有更强的抗吸附污染能力，见附表3。
               附表3  膜的BSA吸附容量，μg/cm2
  膜                              pH(0.4gCS或1.0g
               3.0       4.0      4.7      5.2      6.0CMCS溶于100g水)PES微孔基膜       25.05     37.28    20.58    19.97     8.12CS/PES复合膜      31.21     40.56    54.01    30.53     19.59CMCS/PES复合膜    56.97     68.05    71.01    6.42      4.65
实施例4
用去离子水配制5升浓度为0.8g/l的BSA溶液，加入0.01％的NaN3(用作杀菌剂，防止BSA变质)，用稀碱调节至pH8，在0.05MPa过滤压力下进行膜过滤实验。结果是羧甲基壳聚糖复合膜比壳聚糖复合膜和聚醚砜基膜有更强的抗污染能力，见附表4。
        附表4  膜的BSA溶液过滤性能-通量J×103，m3.m-2.s-1
  膜                               过滤时间(min)(1.0gCS或2.0g
                10        20        30        40      50         60CMCS溶于100g水)PES微孔基膜        1.902     0.794     0.278     0.130    0.081     0.061CS/PES复合膜       2.192     1.073     0.294     0.114    0.067     0.050CMCS/PES复合膜     1.965     1.812     1.660     1.427    1.074     0.683

Claims (1)

1.一种复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜的制备方法，该方法以聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈或混合醋酸纤维素微孔膜为基膜，在基膜上复合羧甲基壳聚糖制得荷电微孔膜，其特征在于：基膜经去离子水浸泡洗涤后，置于0.4～5％的羧甲基壳聚糖水溶液中浸泡1～3小时，把膜取出，在40～60℃下烘干，再置入10～50％戊二醛水溶液中交联1～15分钟，之后，用去离子水冲洗、浸泡后得到荷电微孔膜。
CN 02146001 2002-10-23 2002-10-23 复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法 Pending CN1415405A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02146001 CN1415405A (zh) 2002-10-23 2002-10-23 复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02146001 CN1415405A (zh) 2002-10-23 2002-10-23 复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1415405A true CN1415405A (zh) 2003-05-07

Family

ID=4750985

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 02146001 Pending CN1415405A (zh) 2002-10-23 2002-10-23 复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1415405A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019146A (zh) * 2010-08-10 2011-04-20 北京工业大学 一种基于共价作用组装多层复合分离膜的方法
CN103100311A (zh) * 2013-03-06 2013-05-15 天津大学 一种渗透蒸发脱水复合膜及其制备方法和应用
CN109046033A (zh) * 2018-07-20 2018-12-21 南京理工大学 聚乙烯亚胺/羧甲基壳聚糖复合纳滤膜及其制备方法
WO2019051747A1 (zh) * 2017-09-14 2019-03-21 熊德峰 一种多层羧甲基壳聚糖复合膜的制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019146A (zh) * 2010-08-10 2011-04-20 北京工业大学 一种基于共价作用组装多层复合分离膜的方法
CN103100311A (zh) * 2013-03-06 2013-05-15 天津大学 一种渗透蒸发脱水复合膜及其制备方法和应用
WO2019051747A1 (zh) * 2017-09-14 2019-03-21 熊德峰 一种多层羧甲基壳聚糖复合膜的制备方法
CN109046033A (zh) * 2018-07-20 2018-12-21 南京理工大学 聚乙烯亚胺/羧甲基壳聚糖复合纳滤膜及其制备方法
CN109046033B (zh) * 2018-07-20 2021-06-22 南京理工大学 聚乙烯亚胺/羧甲基壳聚糖复合纳滤膜及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103446897B (zh) 一种过滤用化学和离子交联海藻酸盐水凝胶平板膜及其制备方法
CN102755844B (zh) 一种表面离子化改性聚砜超滤膜的制备方法
CN105617882A (zh) 一种壳聚糖修饰氧化石墨烯纳米复合正渗透膜及其制备方法
CN101804307B (zh) 抗凝血复合超滤膜及其制备方法
CN112246112B (zh) 一种抗污除菌纳米纤维过滤膜及其制备方法
CN113198222B (zh) 一种复合材料及其制备方法和复合滤芯
CN102652904A (zh) Pvdf膜表面交联壳聚糖亲水性膜的制备方法
CN1273057C (zh) 一种造纸法烟草薄片的制备工艺
WO2010146876A1 (ja) 金属回収方法および金属回収装置
CN1415405A (zh) 复合羧甲基壳聚糖的荷电微孔膜制备方法
CN111282556B (zh) 一种除氟复合纤维膜、其制备方法及用途
CN109316986B (zh) 一种丙烯酸和磺化二羟丙基壳聚糖改性聚砜膜及其制备方法
CN111804162A (zh) 一种高通量聚四氟乙烯复合纳滤膜的制备方法
CN116139828B (zh) 一种生物吸附剂及其制备方法与应用
US20030034304A1 (en) N-acetylated chitosan membranes
CN110180405A (zh) 一种高性能环保水处理用复合膜
CN111617636B (zh) 一种植物提取纯化工艺
CN108905642A (zh) 一种优先脱水的木素磺酸钠/海藻酸钠共混渗透汽化膜
CN110548410A (zh) 多肽修饰氧化石墨烯改性复合抗菌正渗透膜及其制备方法
CN113350589B (zh) 一种血液透析器的抗污改性方法及其应用
CN1413760A (zh) 用于亲和微滤的尼龙－壳聚糖复合膜的制备方法
CN113413760A (zh) 耐酸碱层层交联纳滤膜及其制备方法
CN1270078A (zh) 一种壳聚糖/聚磷酸钠聚电解质复合物膜的制备方法
CN106693722B (zh) 一种具有良好生物相容性的ha-da/pvdf复合微孔膜
CN111825873A (zh) 一种光催化和物理吸附抗菌再生竹纤维素膜及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication