一种硼酸亲和膜的制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种棚酸亲和膜的制备方法，属于分离材料制备领域。
【背景技术】
[0002] 含有顺式邻二径基的生物分子包括糖蛋白、糖、核巧、核巧酸、儿茶酪胺、RNA等，许 多都是生命科学研究的主要分析物，其在疾病诊断中具有重要意义。但由于在生物样品中， 顺式邻二径基物质的含量很低，并且存在大量干扰物，因此，选择性的分离富集是准确分析 顺式邻二径基类物质的关键。
[0003] 棚酸与顺式邻二径基物质之间具有选择性识别作用，当顺式邻二径基物质处于碱 性环境中时，棚酸与顺式邻二径基物质生成五元或六元环醋，当P邮華至酸性时，环醋解离释 放出顺式邻二径基分子。
[0004] 膜分离技术作为一种高分离、富集和净化的技术，是近年来新发展起来的可用于 化学分析领域中的新技术之一，具有操作程序方便、可与各种分析仪器直接连接和易于在 线操作等优点，因此，膜分离技术作为一种新的样品预处理技术已被广泛应用于诸多领域。 据发明人所知，目前还没有制备棚酸亲和膜的报道。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种吸附容量高、传质速率快的棚酸亲和膜材料及其制备方法，该棚 酸亲和膜材料可用于含顺式邻二径基物质的膜分离和膜萃取。
[0006] 本发明实现过程如下： 如下结构式所示的聚乙締亚胺功能化的棚酸亲和分离材料， 上述I-为纤维素膜或再生纤维素膜，η为
10-30。
[0007] 上述材料的制备方法包括W下步骤： (1)固相基质预处理:将固相基质在甲醇中浸泡除去表面的油脂及粘附物质，用甲醇和 蒸馈水反复洗涂后干燥备用，所述的固相基质为纤维素膜或再生纤维素膜； 间固相基质表面氨基化:将固相基质先与环氧氯丙烷反应，然后与聚乙締亚胺反应得 到氨基化的固相基质；
间将氨基化固相基质与4-甲酯基苯棚酸和氯基棚氨化钢在无水甲醇中室溫反应，反 应结束后洗涂、干燥得到聚乙締亚胺功能化的棚酸亲和分离材料。
[000引上述聚乙締亚胺功能化的棚酸亲和分离材料在分离和富集含顺式邻二径基生物 分子中的应用。
[0009] 本发明的优点与积极效果:本发明合成方法简单，制备过程重复性好;制备得到的 棚酸亲和膜材料具有吸附容量大、选择性好、传质速率快的特点，可有效提高对含顺式邻二 径基分子的分离和富集效率。
【附图说明】
[0010] 图1棚酸亲和膜能够选择性富集含有顺式邻二径基的邻苯二酪与多己胺； 图2为棚酸亲和膜材料对多己胺的吸附动力学及解吸附动力学； 图3为棚酸亲和膜材料对尿液中多己胺富集前后色谱图； 图4为原膜(a)与棚酸亲和膜(b)的2D显微照片； 图5为原膜(a)与棚酸亲和膜(b)的3D显微照片。
【具体实施方式】
[0011] 下面通过具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。本发明所列的具体实施 例仅限于说明本发明，而非对本发明的限定。
[0012] 实施例1再生纤维素膜预处理 将一整片再生纤维素膜(直径47 mm，平均孔径0.45 μπι，厚度160 μπι，德国赛得利斯公 司)剪成相同大小的1/8扇形小片，共8小片，在甲醇中浸泡15 minW除去膜表面油脂及粘附 杂质，用甲醇和蒸馈水反复洗涂，真空干燥箱中40°C干燥备用。
[0013] 实施例2再生纤维素膜的环氧化 将干燥的再生纤维素膜置于10 mL环氧氯丙烷与20 mL 1.4 mol/L化0H的混合液中， 60 °C油浴中揽拌反应2 h，反应结束后，用氨氧化钢溶液、蒸馈水多次洗涂，得到环氧化纤 维素膜。
[0014] 实施例3用分子量为600的聚乙締亚胺(PEI 600)修饰再生纤维素膜 向Ξ颈烧瓶中加入环氧化纤维素膜，1 g聚乙締亚胺(M=600)，50 mL碳酸氨钢溶液巧0 mM，pH9)，65 °C油浴中揽拌反应5 h，用碳酸氨钢溶液、蒸馈水反复洗涂，真空干燥箱中40 °C干燥，得到PEI 600功能化的纤维素膜。
[0015] 实施例4用分子量为10000的聚乙締亚胺(PEI 10000)修饰再生纤维素膜 向Ξ颈烧瓶中加入环氧化纤维素膜，1 g聚乙締亚胺(M=10000)，50 mL碳酸氨钢溶液 (50 ml,pH 9)，65 °C油浴中揽拌反应5 h，用碳酸氨钢溶液、蒸馈水反复洗涂，真空干燥箱 中40 °C干燥，得到PEI 10000功能化的纤维素膜。
[0016] 实施例5用分子量为20000的聚乙締亚胺(PEI 20000)修饰再生纤维素膜 向Ξ颈烧瓶中加入环氧化纤维素膜，1 g聚乙締亚胺(M=20000)，50 mL碳酸氨钢溶液 (50 ml,pH 9)，65 °C油浴中揽拌反应5 h，用碳酸氨钢溶液、蒸馈水反复洗涂，真空干燥箱 中40 °C干燥，得到PEI 20000功能化的纤维素膜。
[0017] 实施例6纤维素膜的棚酸功能化 向Ξ颈烧瓶中加入干燥的聚乙締亚胺功能化的纤维素膜，100 mL重蒸甲醇，1.6 g 4-甲酯基苯棚酸，1 g氯基棚氨化钢，摩尔比为1:3,室溫下揽拌反应12 h，反应结束后，分别用 无水甲醇、5%碳酸氨钢溶液、5%氯化钢溶液多次洗涂，40 °C真空干燥，得到棚酸亲和膜分离 材料。
[0018] 实施例7:棚酸亲和膜分离材料元素分析表征 利用元素分析对再生纤维素膜、环氧化的RC膜、聚乙締亚胺接枝的RC膜、棚酸亲和膜的 元素含量进行表征，从表1中N元素的含量变化可看出聚乙締亚胺已成功接枝到再生纤维素 膜表面。
[0019] 实施例8:棚酸亲和膜分离材料对顺式邻二径基物质选择性吸附 用50 ml pH=9的氨-氯化锭缓冲溶液配制的10 yg/mL邻苯二酪与对苯二酪(干扰物)混 合液，将两片合成好的棚酸亲和膜分别置于两个50mL离屯、管中，分别加入5 mL邻苯二酪与 对苯二酪混合液，多己胺与5-径色胺混合液，摇床中室溫吸附10 min,之后用pH=9的氨-氯 化锭缓冲溶液、水淋洗，W去除膜表面的物理吸附，将处理好的膜用2 mL 5%醋酸洗脱10 min,洗脱液进行HPLC检测。
[0020] 图1的ω为棚酸亲和膜材料在pH=9的氨-氯化锭缓冲溶液配制的10 yg/mL邻苯二 酪与对苯二酪(干扰物)混合液中，选择性富集含有顺式邻二径基的邻苯二酪;间为棚酸亲 和膜材料在抑=9的氨-氯化锭缓冲溶液配制的50 yg/mL多己胺与5-径色胺(干扰物)混合液 中，选择性富集含有顺式邻二径基的多己胺。色谱条件:色谱柱4.6X150 mm C18柱;流动 相：（1)50 1111]1〇1/1齡(3/甲醇=80:20;间憐酸二氨钢/乙腊=99:1;流速：1.0血/111；[]1;柱溫： 室溫;紫外检测波长:280 nm。图1的A中1为对苯二酪，2为邻苯二酪，色谱图中a为邻苯二酪 与对苯二酪混合标液，b为吸附后洗脱液;B中1为多己胺，2为5-径色胺，色谱图中a为多己胺 与5-径色胺混合标液，b为吸附后洗脱液。
[0021 ]实施例9:棚酸亲和膜分离材料吸附动力学测定 将5 mg棚酸化的纤维素膜加入至2 mL 100 yg/mL 50mM pH=9的氨-氯化锭缓冲溶液配 制的多己胺溶液中吸附，吸附时间分别为1、3、10、30、120 min,吸取上清液进行HPLC分析。 如图2 (A)