专利名称：一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法
技术领域：
本发明属于纳米纤维膜的制备领域，特别涉及一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法。
背景技术：
静电纺丝技术制备纳米纤维材料是近十几年来世界材料科学技术领域的最重要的学术与技术活动之一。静电纺丝并以其制造装置简单、纺丝成本低廉、可纺物质种类繁多、工艺可控等优点，已成为有效制备纳米纤维材料的主要途径之一。较传统方法制备的聚合物纤维，电纺法制备聚合物纳米纤维具有设备简单、操作容易、高效且用电纺法制备的超细纤维膜具有比表面积大和孔隙率高、质轻等优点，组织工程、药物和催化剂载体、伤口敷料、过滤、传感器、模板、防护织物、纳米电子元件等众多领域具有潜在的应用价值。目前对聚合物溶液或熔体通过静电纺丝技术制备纳米纤维的例子非常多，但有关单体通过静电纺丝制备纳米纤维的研究非常少。 二苯丙氨酸(Phe-Phe，FF)是形成阿尔茨海默氏症和帕金森综合症等疾病有关的淀粉样肽粉样多肽的核心结构单元。由于二苯丙氨酸具有氢键、β折叠结构以及芳香环间的作用，具有良好的自组装性质，因此能在水或有机溶剂中通过分子之间的氢键、范德华力、相互作用、配位键等非共价键作用而自组装形成稳定的类似蛋白质的二级或三级结构。此外，二苯丙氨酸良好的可降解性、生物相容性、成分简单等优点使其备受关注。自从它被发现以来，不论是在医学领域还是纳米科技领域都激起了人们很大的研究兴趣，研究该类肽聚集和进一步形成宏观结构的条件对于其潜在的应用起着重要的作用。一直以来，科学家用不同的方法来探索其自组装的过程。有许多因素都能够影响其自组装的过程，如溶剂的不同、界面的不同、离子强度的不同以及对其施加不同的技术都能够诱导其自组装成不同的形态。因此，本文将对二苯丙氨酸溶液进行静电纺丝，为进一步研究二苯丙氨酸自组装行为打下基础。
发明内容
本发明涉及一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，该发明快速、简便并且高效，适合规模化生产，具有良好的应用前景。本发明的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，包括( I)将二肽单体二肽二苯丙氨酸在搅拌下慢慢加入到装有六氟异丙醇水溶液的反应容器中，继续搅拌3飞min，然后振荡至完全溶解，溶液呈透明状，得到纺丝液；(2)采用上述纺丝液进行静电纺丝，得到膜，最后将收集到的膜真空干燥即可。步骤(I)中所述的六氟异丙醇水溶液的浓度为50_150mg/mL。步骤(I)中所述的六氟异丙醇水溶液与二苯丙氨酸的用量比为5 IOmL:
O.I O. 6g0步骤(I)中所述的反应容器为三角烧瓶，其量程是5 10mL。
步骤(I)中所述的振荡为采用摇床进行振荡，摇床内的温度为35±2°C，振荡时间为 5 lOmin。步骤(2)所述的进行静电纺丝所选用的注射器规格为5mL，针头内径约为
O.5^0. 7_，接收屏采用铝箔接地接收。步骤(2)所述的静电纺丝中喷出流速为O. I I. OmL/h。步骤(4)所述的静电纺丝中针头与接收屏的距离为l(Tl5cm。步骤(4)所述的静电纺丝中的电压为l(Tl5kv。本发明利用静电纺丝技术对二肽进行单纺，得到了纤维膜结构。实现了不用高分子聚合物也能纺成纳米纤维膜的方法，为进一步研究二肽打下了基础。
有益效果(I)本发明的方法快速、简捷、高效、廉价，适合规模化生产，具有良好的应用前景。(2)本发明所使用的原材料廉价易得，具有良好的可降解性及生物相容性，具有应用其做后续相关实验分析的潜力。
图I为高压静电纺丝工艺图；图2为不同浓度的二肽溶液所制备的纤维膜的SEM图；其中a、b、c、d分别对应实施例 1、2、3、4。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例I(I)取6ml的100mg/ml的六氟异丙醇水溶液放入到量程为IOml的三角烧瓶内；(2)将称量好的二苯丙氨酸粉末O. Ig在搅拌下慢慢加到溶剂中，继续搅拌3min。(3)将三角烧瓶放在摇床中，在37°C下振荡5min至完全溶解，溶液呈透明状；(4)用5ml注射器(针头内径为O. 5mm)抽取配置好的溶液，固定在静电纺丝装置上固定静电压为12kv,接收距离为13cm,喷射流速为O. 6ml/h,进行电纺。(5)将收集到的物质放入真空干燥器中干燥24h以上，备用。依照以上步骤所得到结果的电镜图片如图2a所示。实施例2(I)取6ml的100mg/ml的六氟异丙醇水溶液放入到量程为IOml的三角烧瓶内；(2)将称量好的二苯丙氨酸粉末O. 18g在搅拌下慢慢加到溶剂中，继续搅拌3min。(3)将三角烧瓶放在摇床中，在37°C下振荡5min至完全溶解，溶液呈透明状；(4)用5ml注射器(针头内径为O. 5mm)抽取配置好的溶液，固定在静电纺丝装置上固定静电压为12kv,接收距离为13cm,喷射流速为O. 6ml/h,进行电纺。(5)将收集到的物质放入真空干燥器中干燥24h以上，备用。
依照以上步骤所得到结果的电镜图片如图2b所示。实施例3(I)取6ml的100mg/ml的六氟异丙醇水溶液放入到量程为IOml的三角烧瓶内；(2)将称量好的二苯丙氨酸粉末O. 3g在搅拌下慢慢加到溶剂中，继续搅拌3min。(3)将三角烧瓶放在摇床中，在37°C下振荡5min至完全溶解，溶液呈透明状；
(4)用5ml注射器(针头内径为O. 5mm)抽取配置好的溶液，固定在静电纺丝装置上固定静电压为12kv,接收距离为13cm,喷射流速为O. 6ml/h,进行电纺。(5)将收集到的物质放入真空干燥器中干燥24h以上，备用。依照以上步骤所得到结果的电镜图片如图2c所示。实施例4(I)取6ml的100mg/ml的六氟异丙醇水溶液放入到量程为IOml的三角烧瓶内；(2)将称量好的二苯丙氨酸粉末O. 6g在搅拌下慢慢加到溶剂中，继续搅拌3min。(3)将三角烧瓶放在摇床中，在37°C下振荡5min至完全溶解，溶液呈透明状；(4)用5ml注射器(针头内径为O. 5mm)抽取配置好的溶液，固定在静电纺丝装置上固定静电压为12kv,接收距离为13cm,喷射流速为O. 6ml/h,进行电纺。(5)将收集到的物质放入真空干燥器中干燥24h以上，备用。依照以上步骤所得到结果的电镜图片如图2d所示。
权利要求
1.一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，包括 (1)将二肽单体在搅拌下慢慢加入到装有六氟异丙醇水溶液的反应容器中，继续搅拌3飞min，然后振荡至完全溶解，得到呈透明状的纺丝液； (2)采用上述纺丝液进行静电纺丝，得到膜，最后将收集到的膜真空干燥即可。
2.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(I)中所述的二肽单体为二肽二苯丙氨酸。
3.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(I)中所述的六氟异丙醇水溶液的浓度为50-150mg/mL。
4.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(I)中所述的六氟异丙醇水溶液与二肽单体的用量比为5 10mL 0. ro. 6g。
5.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(I)中所述的反应容器为三角烧瓶，其量程是5 10mL。
6.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(I)中所述的振荡为采用摇床进行振荡，摇床内的温度为35±2°C，振荡时间为5 IOmin0
7.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(2)所述的进行静电纺丝时所选用的注射器规格为5mL，针头内径为0. 5^0. 7mm,接收屏采用铝箔接地接收。
8.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(2)所述的静电纺丝中喷出流速为0. I I. OmL/h。
9.根据权利要求I或6所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(4)所述的静电纺丝中针头与接收屏的距离为l(Tl5Cm。
10.根据权利要求I所述的一种二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，其特征在于步骤(4)所述的静电纺丝中的电压为l(Tl5kv。
全文摘要
本发明涉及二肽单体通过静电纺丝制备纳米纤维膜的方法，包括(1)将二肽在搅拌下慢慢加入到装有六氟异丙醇水溶液的反应容器中，继续搅拌3~5min，然后振荡至完全溶解，得到呈透明状的纺丝液；(2)采用上述纺丝液进行静电纺丝，得到膜，最后将收集到的膜真空干燥即可。本发明的方法快速、简捷、高效、廉价，适合规模化生产，具有良好的应用前景；本发明所使用的原材料廉价易得，具有良好的可降解性及生物相容性，具有应用其做后续相关实验分析的潜力。
文档编号D01D1/02GK102808285SQ201210261810
公开日2012年12月5日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者朱利民, 魏然, 聂华丽 申请人:东华大学