反相胶体晶体膜制备方法及其在分离蛋白中的应用_2

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c快速蛋白液相色谱系统测得。
[0049] 实施例1
[0050] 一种反相胶体晶体膜的制备方法,包括下述步骤:
[0051] SO :原料预处理:
[0052] 将聚合反应单体通过装有中性氧化铝的过滤柱3次,以去除聚合反应单体中的阻 聚剂对苯二酚;
[0053] Sl :制备硅球分散液
[0054] Sll :在锥形瓶中将2. 08g正硅酸乙酯(TEOS)与50mL无水乙醇混合均匀后得第一 溶液;
[0055] S12:在另一锥形瓶中加入0.12g去离子水、3.85mL浓度为13mol/L (以順3计)的 浓氨水与40mL无水乙醇混合均匀后得第二溶液;
[0056] S13 :将第一溶液和第二溶液在20°C条件下混合并进行磁力搅拌,持续搅拌20 小时,得到粒径为35nm的二氧化硅微球分散液;所述第一溶液和第二溶液的质量比为 41. 58:35. 11 ;
[0057] S2 :制备单分散硅球模板
[0058] 如图1所示,将两片用体积比为1:3的过氧化氢-硫酸处理过的单晶硅片2 (混合 前所述过氧化氢浓度为30wt %,所述硫酸为98wt %的浓硫酸),经干燥后切成24 X 30mm矩 形,在底部和顶部的空白区域1粘上聚酯膜或者微孔过滤膜将它们分开,然后垂直插入上 述二氧化硅微球分散液4中,相邻所述基片之间的二氧化硅微球由于毛细管力的作用,分 散液被硅片由底部吸入,随着乙醇和水的挥发(图1中最上方的两条曲线为溶剂挥发方向 示意图),在所述相邻基片的相对面上SiO2颗粒3自组装成最稳定的三维有序结构,胶体晶 体模板的形成时间依据分散粒子的浓度不同而不同,大约3天,再在室温下干燥12小时,即 得如图2所示的单分散硅球模板;相邻所述基片之间的间距为25 μπι;
[0059] S3 :制备反相胶体晶体膜
[0060] 将干燥后的胶体晶体膜板置于0. 5g甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、1. 5g甲基丙烯酸 丁酯(HBMA)、0. 2g甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)、0. 03g安息香异丁醚(BIE)构成的聚合反 应体系中,在紫外光(30W, 254nm)照射条件下进行聚合反应15min后,沉浸于10wt% HF溶 液中刻蚀掉单分散硅球模板和硅基片即得。
[0061] 采用本实施例反相胶体晶体膜层析色谱介质用FPLC蛋白纯化系统分离免疫球蛋 白(IgG)的方法,包括如下步骤:
[0062] 将35nm膜作为层析色谱介质用FPLC蛋白纯化系统分离免疫球蛋白(IgG),配制 两种缓冲溶液,低盐缓冲液为20mM磷酸钠缓冲溶液(PH7. 0),向低盐缓冲液加入2M硫酸铵 即制得高盐缓冲液。分离蛋白分以下几个步骤:1)平衡:用高盐缓冲液平衡30min,流速为 lmL/min。2)进样:以流速为lmL/min吸入2. 5mL高盐缓冲液之后换成lg/L的高盐缓冲液 的IgG溶液,流速lmL/min,进样lOmin。3)淋洗:喂入7. 5mL高浓度缓冲液,流速lmL/min。 4)洗脱:以流速lmL/min吸入低浓度缓冲液洗脱膜所吸收的蛋白。
[0063] 实施例2
[0064] -种反相胶体晶体膜的制备方法,包括下述步骤:
[0065] SO :原料预处理:
[0066] 将聚合反应单体通过装有中性氧化铝的过滤柱3次,以去除聚合反应单体中的阻 聚剂对苯二酚;
[0067] Sl :制备娃球分散液
[0068] Sll :在锥形瓶中将4. 58g正硅酸乙酯(TEOS)与50mL无水乙醇混合均匀后得第一 溶液;
[0069] S12 :在另一锥形瓶中加入2. 23g去离子水、7. 7mL浓度为13mol/L (以NH3计)的 浓氨水与40mL无水乙醇混合均匀后得第二溶液;
[0070] S13 :将第一溶液和第二溶液在20°C条件下混合并进行磁力搅拌,持续搅拌20 小时,得到粒径为375nm的二氧化硅微球分散液;所述第一溶液和第二溶液的质量比为 44. 08:40. 6 ;所述二氧化娃微球分散液的透射电镜如图3所不。
[0071] S2:制备单分散硅球模板
[0072] 将两片用体积比为1:3的过氧化氢-硫酸处理过的单晶硅片(混合前所述过氧化 氢浓度为30wt %,所述硫酸为98wt %的浓硫酸),经干燥后切成24 X 30mm矩形,在底部和顶 部粘上聚酯膜或者微孔过滤膜将它们分开,然后垂直插入上述二氧化硅微球分散液,相邻 所述基片之间的二氧化硅微球由于毛细管力的作用,分散液被硅片由底部吸入,随着乙醇 水的挥发,在所述相邻基片的相对面上3102颗粒自组装成最稳定的三维有序结构,胶体晶 体模板的形成时间依据分散粒子的浓度不同而不同,大约3天,再在室温下干燥12小时,即 得单分散娃球模板。相邻所述基片之间的间距为25 μ m。所述单分散娃球模板的电场发射 扫描电镜图如图4所示。
[0073] S3 :制备反相胶体晶体膜
[0074] 同实施例1,本实施例胶体晶体模板置于紫外聚合反应体系中的示意图见图5,电 场发射扫描电镜图如图7所示;
[0075] 本实施例的刻蚀掉SiO2粒子后形成反相胶体晶体膜的示意图见图6,电场发射扫 描电镜图见图8。
[0076] 采用本实施例制备的反相胶体晶体膜层析色谱介质用FPLC蛋白纯化系统分离免 疫球蛋白(IgG)的方法同实施例1。
[0077] 实施例3
[0078] -种反相胶体晶体膜的制备方法,包括下述步骤:
[0079] SO :原料预处理:
[0080] 将聚合反应单体通过装有中性氧化铝的过滤柱3次,以去除外聚合反应单体中的 阻聚剂对苯二酚;
[0081] Sl :制备娃球分散液
[0082] Sll :在锥形瓶中将5. 41g正硅酸乙酯(TEOS)与50mL无水乙醇混合均匀后得第一 溶液;
[0083] S12 :在另一锥形瓶中加入I. 40g去离子水、10.0 mL浓度为13mol/L (以NH3计)的 浓氨水与40mL无水乙醇混合均匀后得第二溶液;
[0084] S13 :将第一溶液和第二溶液在20°C条件下混合并进行磁力搅拌,持续搅拌20 小时,得到粒径为750nm的二氧化硅微球分散液;所述第一溶液和第二溶液的质量比为 44. 91:41. 8 ;
[0085] S2 :制备单分散硅球模板
[0086] 将两片用体积比为1:3的过氧化氢-硫酸处理过的单晶硅片(混合前所述过氧化 氢浓度为30wt %,所述硫酸为98wt %的浓硫酸),经干燥后切成24 X 30mm矩形,在底部和顶 部粘上聚酯膜或者微孔过滤膜将它们分开,然后垂直插入上述SiO2颗粒分散液中,相邻所 述基片之间的二氧化硅微球由于毛细管力的作用,分散液被硅片由底部吸入,随着乙醇水 的挥发,在所述相邻基片的相对面上一叫颗粒自组装成最稳定的三维有序结构,胶体晶体 模板的形成时间依据分散粒子的浓度不同而不同,大约3天,再在室温下干燥12小时,即得 单分散硅球模板。相邻所述基片之间的间距为25 μπι;
[0087] S3 :制备反相胶体晶体膜,同实施例1
[0088] 采用本实施例制备的反相胶体晶体膜层析色谱介质用FPLC蛋白纯化系统分离免 疫球蛋白(IgG)的方法同实施例1。
[0089] 实施例4
[0090] 一种反相胶体晶体膜的制备方法,包括下述步骤:
[0091] S0:原料预处理:
[0092] 将聚合反应单体通过装有中性氧化铝的过滤柱3次,以去除外聚合反应单体中的 阻聚剂对苯二酚;
[0093] Sl :制备娃球分散液
[0094] Sll :在锥形瓶中将6. 23g正硅酸乙酯(TEOS)与50mL无水乙醇混合均匀后得第一 溶液;
[0095] S12 :在另一锥形瓶中加入3. Og去离子水、5mL浓度为13mol/L (以NH3计)的浓氨 水与40mL无水乙醇混合均匀后得第二溶液;
[0096] S13 :将第一溶液和第二溶液在20°C条件下混合并进行磁力搅拌,持续搅拌20 小时,得到粒径为835nm的二氧化硅微球分散液;所述第一溶液和第二溶液的质量比为 45. 73:41. 8〇
[0097] S2 :制备单分散硅球膜
[0098] 将两片用体积比为1:3的过氧化氢-硫酸处理过的单晶硅片(混合前所述过氧化 氢浓度为30wt %,所述硫酸为98wt %的浓硫酸),经干燥后切成24 X 30mm矩形,在底部和顶 部粘上聚酯膜或者微孔过滤膜将它们分开,然后垂直插入上述SiO2颗粒分散液中,相邻所 述基片之间的二氧化硅微球由于毛细管力的作用,分散液被硅片由底部吸入,随着乙醇水 的挥发,在所述相邻基片的相对面上一叫颗粒自组装成最稳定的三维有序结构,胶体晶体 模板的形成时间依据分散粒子的浓度不同而不同,大约4天,再在室温下干燥12小时,即得 单分散硅球模板。相邻所述基片之间的间距为25 μπι;
[0099] S3 :制备反相胶体晶体膜,同实施例1 ;本实施例的
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