精氨酸改性殼聚糖納米纖維親和膜的制備及吸附性能研究.pdf

1、親和膜分離是兼具膜分離和親和色譜技術(shù)的新型生物純化技術(shù)，能實現(xiàn)特異性和高純化率吸附。隨著納米纖維制備技術(shù)的發(fā)展，納米纖維親和膜技術(shù)受到了廣泛關(guān)注。殼聚糖作為天然的吸附劑，表現(xiàn)出良好的吸附性能，本研究采用殼聚糖衍生物作為親和膜吸附材料，利用溶液噴射紡絲技術(shù)制備納米纖維親和膜，將為蛋白質(zhì)的特異性吸附分離研究提供新思路和方法。
　　本論文首先利用1-（3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亞胺(EDC)和N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)作為催化交

2、聯(lián)劑，制備了精氨酸/殼聚糖一系列不同取代度的精氨酸殼聚糖(CS-Arg)，利用FTIR、13C NMR、XRD、TG和EA等對其結(jié)構(gòu)表征，結(jié)果表明隨著精氨酸的量增加，取代度呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。論文進(jìn)一步利用制得的CS-Arg與PLA作為混紡溶液，通過溶液噴射紡絲技術(shù)制備納米纖維(CANFs)，通過SEM、接觸角、過濾效率及阻力、FTIR和XPS等來表征納米纖維親和膜，結(jié)果表明，隨著取代度的增加，纖維直徑稍微變大，平均直徑在100～

3、200nm，CANFs膜具有親水性且有高的過濾效率和低的過濾阻力。將其應(yīng)用于親和吸附，對CANFs親和膜的吸附分離牛血清蛋白性能進(jìn)行研究，結(jié)果表明親和膜的吸附能力良好，最大吸附量達(dá)445.19mg/g;探討了pH值、初始濃度、吸附時間對BSA的吸附性能的影響，最佳吸附條件為pH=7.14，吸附時間為10h和初始濃度為3.0mg/mL。對CANFs親和膜吸附BSA的吸附等溫線模型、動力學(xué)模型和分子擴(kuò)散模型研究可知，CANFs親和膜吸附BS

4、A符合Langmuir模型，屬于單分子層吸附，且對BSA的親和作用在中等范圍內(nèi)，為有效吸附，容易洗脫;吸附速率符合準(zhǔn)二級動力學(xué)模型，不符合分子擴(kuò)散模型，分子擴(kuò)散速率控制步驟為化學(xué)吸附作用。CANFs親和膜對BSA的洗脫研究可知，有很高的再生吸附性能，可以重復(fù)使用，穩(wěn)定性好。
　　本論文通過制備納米纖維親和膜介質(zhì)，研究了其吸附性能和吸附模型，這為新型氨基酸配基的開發(fā)、親和色譜分離過程研究提供相關(guān)數(shù)據(jù)和理論指導(dǎo)，從而拓寬了親和膜技術(shù)的