醋酸纤维素接枝小分子多肽的膜色谱制备及分离性能研究

摘要

随着社会对生物活性大分子的需求越来越高，很多领域如医药、生物等对分离技术的纯度要求也越来越高。膜色谱技术被认为是一种高效节能环保的分离技术，且具有易装填和放大的优点，工业化前景很好。本研究旨在制备一种亲和膜色谱，通过在膜上接枝适当的配基以亲和吸附相应的生物大分子，以达到分离纯化该物质的目的。
　　首先，本文探索了相转化法制备醋酸纤维素膜色谱的可行性。通过优化浓度、溶剂配比、添加剂、蒸气浴湿度与温度等条件，醋酸纤维素膜的纯水通量从283 Lm-2h-1提高到1598Lm-2h-1，相同方法制得的醋酸纤维素接枝β-环糊精膜纯水通量为639 Lm-2h-1，但该接枝膜填装膜色谱时最多仅可添加3层，且随着压力增大膜内部孔道被完全压塌，因此认为相转化法制得的醋酸纤维素膜不适合作为亲和膜色谱的底膜使用。
　　其次，本文尝试用静电纺丝法制备醋酸纤维素膜，该膜具有较高的孔隙率和机械性能，通过优化浓度、溶剂配比、接收距离、流速、电压等条件制备出的醋酸纤维素膜纤维直径在264nm到5.12μm之间，且具有良好形态。醋酸纤维素膜去乙酰化后接枝β-环糊精所制得的接枝物膜可装填25层膜色谱且连续使用24h，葛根素粗品经过该膜色谱处理后，葛根素纯度由42.52％提高到84.1％，由此可证明静电纺丝法制得的醋酸纤维素膜可作为膜色谱底膜使用。
　　最后，本文制备了可特异性识别蛋白SH3结构域的小分子多肽LPPLPLPPLP，将静电纺丝法制得的醋酸纤维素膜经去乙酰化、氧化处理后接枝小分子多肽LPPLPLPPLP，接枝率可达15.1μg/mg，把BSA做杂质与磷脂酶A2混合成磷脂酶粗品，考察膜色谱分离性能。结果表明，将接枝小分子多肽LPPLPLPPLP的亲和膜填装成20层膜色谱，粗品溶液经过该膜色谱的处理，可有效将磷脂酶A2固定在膜色谱上，饱和吸附率为7.2μg/mg，再通过收集膜色谱洗脱液并浓缩，由此达到纯化磷脂酶A2的目的。

目录

声明

摘要

论文缩略语及符号说明

第一章 绪论

1．1 膜分离技术

1．1．1 理论基础

1．1．2 制备方法

1．1．3 成膜材料

1．1．4 膜的改性

1．2 静电纺丝技术

1．2．1 天然纤维素纳米纤维

1．2．2 再生纤维素纳米纤维

1．3 亲和膜色谱

1．4 本课题提出

1．5 本课题研究内容

第二章 CA-β-CD膜色谱的相转化法制备及表征

2．1 引言

2．2 实验材料与仪器

2．2．1 实验材料

2．2．2 实验仪器

2．3 实验方法

2．3．1 CA膜的相转化法制备

2．3．2 CA接枝β-CD

2．3．3 CA-β-CD膜的相转化法制备

2．3．4 CA膜色谱与CA-β-CD膜色谱的制备

2．3．5 CA膜与CA-β-CD膜的表征

2．4 实验结果与讨论

2．4．1 CA膜水通量的优化

2．4．2 CA-β-CD接枝物表征

2．4．3 CA-β-CD膜的水通量测定

2．4．4 CA膜色谱与CA-β-CD膜色谱测试

2．5 小结

第三章 CE-β-CD膜色谱的静电纺丝法制备及表征

3．1 引言

3．2 实验材料与仪器

3．2．1 实验材料

3．2．2 实验仪器

3．3 实验方法

3．3．1 CA膜的静电纺丝法制备

3．3．2 CE接枝β-CD

3．3．3 CE-β-CD膜色谱的制备

3．3．4 CE-β-CD膜色谱的表征

3．4 实验结果与讨论

3．4．1 CA膜的静电纺丝法制备及优化

3．4．2 CE-β-CD接枝物表征

3．4．3 CE-β-CD膜色谱表征

3．4．4 CE-β-CD膜色谱分离葛根素粗品

3．5 小结

第四章 CE接枝小分子多肽的膜色谱制备及表征

4．1 引言

4．2 实验材料与仪器

4．2．1 实验材料

4．2．2 实验仪器

4．3 实验方法

4．3．1 小分子多肽的制备

4．3．2 小分子多肽的纯化

4．3．3 CE膜接枝小分子多肽

4．3．4 磷脂酶粗品的分离

4．3．5 CE接枝小分子多肽膜色谱的表征

4．4 实验结果与结论

4．4．1 LPPLP与LPPLPLPPLP的合成与纯化

4．4．2 膜的接枝前处理

4．4．3 膜接枝LPPLPLPPLP

4．4．4 磷脂酶粗品的分离

4．5 小结

第五章 实验结论和建议

5．1 结论

5．2 本文创新点

5．3 展望

参考文献

致谢

作者及导师简介