一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物材料领域，特别涉及一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜及该血液透析膜的制备方法。
【背景技术】
[0002]血液透析膜是利用半透膜的原理，借助膜两侧的溶质梯度、渗透梯度和水压梯度，以达到清除毒素和体内潴留过多的水分，同时补充体内所需的物质，并维持电解质和酸碱平衡的目的。
[0003]聚醚纤维是一种线型聚合物，性质较为稳定，无腐蚀性，与绝大多数有机物相溶性好，且具有良好的弹性。
[0004]血液透析的目的在于替代肾衰竭所丢失的部分功能，如清除代谢废物，调节水、电解质和酸碱平衡，其基本原理有弥散、渗透、对流和超滤。透析时溶质、水分的交换，从而构成血透时清除毒素，清除水分；尿毒症病人血中的小分子物质如肌酐、尿素氮、钾等向透析液内扩散，透析液内的离子钠、氯等离子和血中浓度相同，所以，膜内外仍保持平衡，透析液内的碱基、钙离子等则向血中扩散，从而达到清除毒素，纠正电解质紊乱和酸中毒的目的。
[0005]因此，血液透析膜必须具备适中的孔隙率，以截留毒素；必须具备良好的生物相容性，以避免基体产生过敏或凝血现象；必须具备一定的耐压性能，以更好的保证透析膜能够较长时间持续进行弥散、渗透、对流和超滤。这就对透析膜的组分及制备方法提出较为苛刻的要求。
[0006]目前，在透析膜制备工艺中，干湿法制备是主要的制备方法。
[0007]静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺，是一种高分子流体静电雾化的特殊形式。目前已来制备中空纤维及二维纤维膜，在血液透析膜领域，还没有具体应用，通过改进其纺丝工艺，使其可以制备出具有良好性能的血液透析膜，是静电纺丝工艺的另一重要发展方向。
【发明内容】
[0008]本发明解决的技术问题:针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜及其制备方法。
[0009]本发明的技术方案:一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜，透析膜为中空纤维膜，中空纤维的直径为0.4-4 μ m，孔径为1.5-3.8 μ m，壁厚40-80 μ m ；
透析膜由以下质量份数的各个组分制备而成:聚醚34-57份、纳米二氧化钛2-8份、聚乙烯醇9-18份、聚己内酯5-12份、聚乳酸2-6份、四氢呋喃10-20份和丙酮8_16份。
[0010]作为优选，所述透析膜由以下质量份数的各个组分制备而成:聚醚38-52份、纳米二氧化钛3-6份、聚乙烯醇12-16份、聚己内酯8-10份、聚乳酸3_5份、四氢呋喃12-17份和丙酮10-15份。
[0011]作为优选，所述透析膜由以下质量份数的各个组分制备而成:聚醚45份、纳米二氧化钛5份、聚乙烯醇15份、聚己内酯9份、聚乳酸4份、四氢呋喃15份和丙酮12份。
[0012]一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜的制备方法，制备步骤如下:
(1)纺丝液制备:将聚醚、聚乙烯醇、聚己内酯和聚乳酸加入到四氢呋喃和丙酮的混合溶液中，在37°c水浴加热溶解，待溶液澄清后，将纳米二氧化钛超声分散于溶液中得到纺丝溶液；
(2)静电纺丝:将纺丝液进行静电纺丝，制得纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜；
其中，静电纺丝过程中滚筒转速150-200r/min，纺丝电压10_15kv，纺丝速度
0.5-1.5ml/h，接收距离为 ll_15cm。
[0013]作为优选，步骤(2)静电纺丝的电压为llkv，纺丝速度lml/h，接收距离为12cm。
[0014]有益效果:本发明提供的纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜，是以聚醚为主体材料，加入多种高分子材料:聚乙烯醇、聚己内酯和聚乳酸，显著提高了透析膜的生物相容性；同时，加入的纳米二氧化钛具有一定的光催化作用，能使部分毒素部分分解，降低对人体的毒害作用，而且能够提高透析膜的稳定性。
[0015]通过静电纺丝工艺制备的血液透析膜，中空纤维直径适中，透析膜孔隙率较为理想，因此，能够更好的提供透析膜的性能。
[0016]因此，本发明提供的纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜具有良好的生物相容性，而且具有一定的清除毒素，清除潴留水分的作用，是一种较为理想的透析膜材料。
【具体实施方式】
[0017]为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
[0018]实施例1:
一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜，透析膜为中空纤维膜，中空纤维的直径为
1.5 μ m，孔径为 2.2 μ m，壁厚 60 μ m ;
透析膜由以下质量份数的各个组分制备而成:聚醚34份、纳米二氧化钛2份、聚乙烯醇9份、聚己内醋5份、聚乳酸2份、四氢呋喃10份和丙酮8份。
[0019]一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜的制备方法，制备步骤如下:
(1)纺丝液制备:将聚醚、聚乙烯醇、聚己内酯和聚乳酸加入到四氢呋喃和丙酮的混合溶液中，在37°c水浴加热溶解，待溶液澄清后，将纳米二氧化钛超声分散于溶液中得到纺丝溶液；
(2)静电纺丝:将纺丝液进行静电纺丝，制得纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜；
其中，静电纺丝过程中滚筒转速200r/min，纺丝电压llkv，纺丝速度lml/h，接收距离为 12cm。
[0020]对制备的纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜进行测定，其水超滤性为
37.2mL.m2.tf1.mmHg-1;牛清蛋白截留率 99.3% ;尿素透过性 188 Pm.14.cm.mirf1;维生素 B12透过率 82 P m.14.cm.mirf1。
[0021]实施例2:
一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜，透析膜为中空纤维膜，中空纤维的直径为1.5 μ m，孔径为 2.2 μ m，壁厚 60 μ m ;
透析膜由以下质量份数的各个组分制备而成:聚醚57份、纳米二氧化钛8份、聚乙烯醇18份、聚己内醋12份、聚乳酸6份、四氢呋喃20份和丙酮16份。
[0022]一种纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜的制备方法，制备步骤如下:
(1)纺丝液制备:将聚醚、聚乙烯醇、聚己内酯和聚乳酸加入到四氢呋喃和丙酮的混合溶液中，在37°C水浴加热溶解，待溶液澄清后，将纳米二氧化钛超声分散于溶液中得到纺丝溶液；
(2)静电纺丝:将纺丝液进行静电纺丝，制得纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜；
其中，静电纺丝过程中滚筒转速200r/min，纺丝电压llkv，纺丝速度lml/h，接收距离为 12cm。
[0023]对制备的纳米二氧化钛/聚醚血液透析膜进行测定，其水超滤性为38.2mL.m2.tf1.mmHg-1;牛清蛋白截留率 99.4% ;尿素透过性 186 Pm.14.cm.mirf1;维生素 B12透过率 84 P m.14.cm.mirf1。
[0024]实施例3: