1.本发明涉及一种纤维素膜制备，尤其涉及一种层析用再生纤维素膜的制备方法。
背景技术：
2.二十一世纪随着市场对基因治疗、疫苗产品和抗肿瘤治疗药物需求量的增加，生物制药行业变得日益重要，同时对下游纯化工艺技术及其成本降低的压力也随之增加，如何高效快速分离用于治疗人体疾病的疫苗，抗体和肿瘤治疗药物显得尤为重要。
3.当前的纯化分离领域中，层析法因其分离效率高，操作简便得到广泛应用。按其操作方法又可将其分为膜层析、柱层析、纸层析、薄层层析和高效液相层析等等。在膜层析领域中，目前商业的层析膜多采用硝酸纤维素膜，醋酸纤维素膜或商业的多孔聚烯烃膜，聚醚砜膜等为基底，在其膜表面涂覆或交联一层聚合物电解质用于层析。
4.公开号为cn103819710a公开了一种硝酸纤维素膜的制备方法，由于硝酸纤维素的疏水性，该专利通过采用在配方中加入表面活性剂进而提高亲水性，以及利用蒸汽诱导相转化与非溶剂诱导相转化结合的原理进行成膜，但由于表面活性剂可溶于水中，所以在水中进行相转化成膜时，表面活性剂会被冲洗掉，膜的亲水性得不到保证。公开号为cn113083041a公开了一种用于层析的纳米纤维膜及其制备工艺，通过选用含有粗纤维(纤维直径大于1100纳米)，细纤维(纤维素直径小于1000纳米)的纤维原膜，在预润液和置换液中进行预润和多次置换，再固化和清洗干燥。该膜表面强度虽有所提升，但其制备工艺原料用量大会造成污染，原膜多采用pes纤维素膜，聚酯纤维膜等，制备成本高。公开号为cn114177787a公开了一种自支撑纳米纤维阴离子交换层析膜的制备方法，采用熔融挤出相分离法制备pva-co-pe纳米纤维集合体，将纳米纤维集合体进行高速剪切处理得到纳米纤维分散液，在纳米纤维分散液中加入交联剂，酸类催化剂等进行改性，得到改性后的纳米纤维分散液，再将改性后的纳米纤维分散液涂覆于基底上，常温干燥得到自支撑纳米纤维阴离子交换层析膜，虽然改善了层析膜的吸附性能和力学性能，但该纳米纤维层析膜只能用于预定ph值下，吸附溶液中呈负电的生物大分子。
5.鉴于上述方法多采用商业的硝酸纤维素膜，聚烯烃膜或聚醚砜膜作为基膜，采用涂覆或交联聚合物的方法制备层析膜，制备成本高且膜的亲水性难以得到保证。纤维素作为一种天然高分子材料，来源广泛成本低，储量丰富，具有生物可降解，生物相容性，易衍生化等优点，而且纤维素本身属于亲水性材料，可将纤维素基材料进行溶解相转化成再生纤维素膜，减少成本，膜的亲水性也得到保证。
技术实现要素：
6.本发明旨在解决上述缺陷，提供一种层析用再生纤维素膜的制备方法。
7.为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种层析用再生纤维素膜的制备方法，层析用再生纤维素膜的制备方法，该制备方法包括：s1、将纯天然纤维素进行粉碎，粉碎后在低温环境下溶解在碱和尿素体系溶液中，
在低温环境下机械搅拌0.5-12小时，直至纤维素基大分子物质完全溶解；s2、将步骤s1得到的纤维素溶液进行离心并收集上清液；s3、将步骤s2收集到的上清液边搅拌边滴加到增塑剂溶液中再生出纤维，常温条件下增塑0.5-24小时；s4、将步骤s3增塑后的再生纤维素溶液进行抽滤得到纤维素凝胶，再将纤维素凝胶进行干燥；s5、将干燥后的纤维素凝胶在纸页成型器中热压得到再生纤维素膜。
8.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s1中的低温环境下的温度为0-5℃。
9.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s1中的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂中的一种或多种。
10.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s1中的纯天然纤维素为棉花、玉米秆、高粱秆、亚麻、剑麻、苎麻、桑枝皮、毛竹、甘蔗渣、稻草、芦苇、麦草、楮皮、木棉中的一种或多种，优选的纯天然纤维素为棉花、亚麻、稻草和木棉，机械搅拌速度500-800rpm，搅拌溶解时间3小时。
11.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s1中的纯天然纤维素与碱/尿素体系溶液的质量比为1:10-50。
12.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s2中的离心时的转速为6000-12000rpm。
13.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s3中增塑剂为丙三醇、聚乙烯醇、聚己二酸丙二醇酯、聚乙二醇、山梨醇、硬脂酸、软脂酸、蜂蜡、琼脂、三醋酸甘油酯、柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、氯化石蜡、邻苯二甲酸酯、烷基苯磺酸酯中的一种或多种，增塑剂浓度为1-20%，优选的是丙三醇、聚乙烯醇、聚乙二醇、山梨醇、蜂蜡、三醋酸甘油酯、柠檬酸三乙酯中的一种或多种。
14.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s4中干燥方式为真空烘箱干燥、鼓风烘箱干燥、冷冻干燥、超临界二氧化碳干燥中的一种。优选的是真空烘箱干燥、冷冻干燥。
15.根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述步骤s5中热压时的温度为50-120℃，压力为0.1-10 mpa，热压的时间为0.5-5 h。优选的是热压温度70-100℃，压力0.5-5 mpa，热压时间0.5-3 h。
16.本发明的有益效果是：通过采用天然高分子材料纤维素溶解凝胶化，纤维素亲水性高，制备得到的纤维素膜亲水性可以得到保证，在制备过程中引入增塑剂对其进行改性处理，膜的柔韧性得到提高，同时再生纤维素膜应用于层析时能够保证较高的载量，以及采用热压成型避免膜成型过程中皱拢收缩，团在一起的问题。
具体实施方式
17.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创
造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例一：s1、称取粉碎后的棉花3g，溶解在由氢氧化钠7wt%、尿素12wt%、水81wt%组成的碱和尿素体系溶液97g中，在2℃低温条件下机械搅拌600 rpm，搅拌溶解3h；s2、收集步骤s1搅拌溶解后的溶液进行离心，离心转速为11000 rpm，离心时间15 min，收集上清液；s3、将步骤s2中离心后的上清液在边搅拌边滴加的方式下加入到质量分数5%的丙三醇溶液中，常温条件下增塑6 h。
19.s4、将增塑后的溶液真空抽滤得到纤维素凝胶，并将纤维素凝胶放置于流动水中洗涤3h，将洗涤后的纤维素凝胶冷冻干燥48h；s5、将干燥后的纤维素凝胶放置于纸页成型器中，在压力0.5mpa，温度为90℃下热压2h得到再生纤维素膜。
20.实施例二：s1、称取粉碎后的亚麻5g，溶解在由氢氧化钠7wt%、尿素12wt%、水81wt%组成的碱和尿素体系溶液95g中，在1℃低温条件下机械搅拌800rpm溶解4h；s2、将步骤s1中溶解后的溶液离心，离心转速为10000rpm，离心时间10 min，收集上清液；s3、将步骤s2中离心后的上清液在边搅拌边滴加的方式下加入到质量分数3%的聚乙烯醇溶液中，常温条件下增塑8h；s4、将增塑后的溶液真空抽滤得到纤维素凝胶，并将纤维素凝胶放置于流动水中洗涤3 h，将洗涤后的纤维素凝胶冷冻干燥48h；s5、将干燥后的纤维素凝胶放置于纸页成型器中，在压力1.5mpa，温度为85℃下热压1h得到再生纤维素膜。
21.实施例三：s1、称取粉碎后的桑枝皮2g，溶解在由氢氧化钠7wt%、尿素12wt%、水81wt%组成的碱和尿素体系溶液98g中，在2℃低温条件下机械搅拌600rpm溶解2小时；s2、将步骤s1中溶解后的溶液离心，离心转速为11000rpm，离心时间10min，收集上清液；s3、将步骤s2中离心后的上清液在边搅拌边滴加的方式下加入到质量分数10%的山梨醇溶液中，常温条件下增塑4h；s4、将增塑后的溶液真空抽滤得到纤维素凝胶，并将纤维素凝胶放置于流动水中洗涤3h，将洗涤后的纤维素凝胶70℃真空干燥18h；s5、将干燥后的纤维素凝胶放置于纸页成型器中，在压力1mpa，温度为80℃下热压3 h得到再生纤维素膜。
22.实施例四：s1、称取粉碎后的稻草8g，溶解在由氢氧化钠7wt%、尿素12wt%、水81wt%组成的碱和尿素体系溶液92g中，在4℃低温条件下机械搅拌800rpm溶解4小时；s2、将步骤s1中溶解后的溶液离心，离心转速为12000rpm，离心时间为15min，收集上清液；
s3、将步骤s2中离心后的上清液在边搅拌边滴加的方式下加入到质量分数5%的聚乙二醇溶液中，常温条件下增塑8 h；s4、将增塑后的溶液真空抽滤得到纤维素凝胶，并将纤维素凝胶放置于流动水中洗涤3 h，将洗涤后的纤维素凝胶80℃真空干燥24 h；s5、将干燥后的纤维素凝胶放置于纸页成型器中，在压力2mpa，温度95℃下热压0.5 h得到再生纤维素膜。
23.对比例一：对比例一与实施例一的区别在于,步骤s3将步骤s2离心后的溶液在边搅拌边滴加的方式下加入到纯水中，没有采用丙三醇进行增塑，其他条件实施参数与实施例一相同。
24.对比例二：对比例二与实施例二的区别在于，步骤s3将步骤s2离心后的溶液在边搅拌边滴加的方式下加入到纯水中，没有采用聚乙烯醇进行增塑，其他条件实施参数与实施例二相同。
25.1、拉伸强度测试：将实施例一至四，对比例一、对比例二制备得到的再生纤维素膜借助拉伸测试样品条模具裁成哑铃形样品条，参考国家标准gb/t 1040.3-2006，采用万能试验机instron 5943测试各样品拉伸强度，测试结束后，测试软件自动处理输出各样品拉伸强度数据。
26.表1 不同实施例与对比例力学性能
样品实施例(1)实施例(2)实施例(3)实施例(4)对比例(1)对比例(2)拉伸强度(mpa)28.2433.7839.5630.1312.5318.42断裂伸长率(%)1.563.182.232.050.821.26
2、膜的水通量测试：膜的水通量是指膜在一定时间、一定面积和一定压力下通过一定量水的体积。采用压力调节阀调节真空抽滤装置压力维持在0.15 mpa，记录在一定时间内通过膜的纯水体积，测量膜通量j。
27.j=v/at式中：v为通过膜的水的体积(l)，a为膜面积(m2)，t为时间(h)。
28.表2 膜的水通量
样品实施例(1)实施例(2)实施例(3)实施例(4)对比例(1)对比例(2)膜通量(l
·
m-2
·
h-1
)86.2478.9375.2794.2870.6568.51
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。