一种吸附树脂-聚合物多孔膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于薄膜技术领域，特别涉及一种吸附树脂‑聚合物多孔膜及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的吸附树脂‑聚合物多孔膜的制备方法，包括以下步骤：将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液；所述吸附树脂的孔径为2～5nm；将所述铸膜液进行涂覆，得到湿膜；将所述湿膜在凝固浴条件下进行非溶剂诱导相转化，得到所述吸附树脂‑聚合物多孔膜。在本发明专利技术中，非溶剂诱导相转化使湿膜中的聚合物相富集，得到上表面为多孔结构、断面呈贯穿指状孔结构、孔道内壁富集有吸附树脂颗粒的吸附树脂‑聚合物多孔膜。实施例表明，由本发明专利技术提供的方法所得的吸附树脂‑聚合物多孔膜可以在不损伤血细胞的同时，实现中分子毒素模拟物的高吸附。

【技术实现步骤摘要】
一种吸附树脂-聚合物多孔膜及其制备方法和应用
本专利技术属于薄膜
，特别涉及一种吸附树脂-聚合物多孔膜及其制备方法和应用。
技术介绍
慢性肾脏疾病患者体内内源性、外源性毒素的积累常常会加重肾脏负担甚至导致尿毒症，这些致病毒素被称为尿毒症毒素。终末期肾病患者长期进行血液透析可以清除血液中游离的小分子毒素，但会造成中分子毒素在体内的积累。β2-微球蛋白(β2-MG)是一种典型的中分子毒素，其在血液中的累积会引发透析相关性淀粉样变等并发症。血液净化治疗，尤其是血液灌流成为肾病患者清除血液中中分子毒素的普适性治疗方案。目前临床应用的灌流模式有全血灌流和血浆灌流。其中，全血灌流为血液从人体引出后直接进入装有吸附材料的灌流器中。全血灌流中吸附材料需要有良好的血液相容性，不致使血液凝固、血细胞发生破裂以及引起氧化应激不良反应。中国专利CN1973973A公开了一种树脂杂化有机膜及其制备方法，制备了离子交换树脂杂化有机膜，用于蛋白质的分离与提纯，粉碎后树脂粒径分布在5～50μm，所用的离子交换树脂主要靠离子交换官能团实现离子或带电粒子的交换，其自身电荷性会对血液内环境产生不利影响。于凤芹等(于凤芹，王海增，材料导报，2018，32(9)：3276-3280)制备了阴离子交换树脂/聚醚砜复合膜用于碘离子的吸附，粉碎后树脂过200目筛网，约为75μm，所用的吸附树脂主要靠分子间作用力实现目标物质的吸附，但粉碎后粒径过大，较大的颗粒破坏了膜中海绵状结构，产生了更多的大孔隙，不利于中分子毒素的截留。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种吸附树脂-聚合物多孔膜及其制备方法，本专利技术提供的吸附树脂-聚合物多孔膜可以在不损伤血细胞的同时，实现中分子毒素的高吸附。为了实现上述专利技术的目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种吸附树脂-聚合物多孔膜的制备方法，包括以下步骤：将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液；所述吸附树脂的孔径为2～5nm；将所述铸膜液进行涂覆，得到湿膜；将所述湿膜在凝固浴条件下进行非溶剂诱导相转化，得到所述吸附树脂-聚合物多孔膜。优选的，所述吸附树脂包括苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂、苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂、聚丙烯酸酯吸附树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂中的一种或多种；所述苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂中含有包膜改性物质，所述包膜改性物质独立地包括白蛋白、火胶棉、琼脂糖和聚乙烯醇缩丁醛中的一种或多种。优选的，所述成膜聚合物包括聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯和乙烯-乙烯醇共聚物中的一种或多种。优选的，所述成孔剂包括聚乙二醇、乙二醇、丙三醇、辛醇和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种。优选的，所述有机溶剂包括N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、磷酸三乙酯和N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。优选的，所述吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂的质量比为(1～20)：(5～25)：(8～20)：(50～70)。优选的，所述吸附树脂的平均粒径为1～4.9μm。优选的，所述凝固浴的条件包括：凝固浴组成为水或有机溶剂水溶液；温度为15～70℃。本专利技术还提供了上述技术方案所述制备方法得到的吸附树脂-聚合物多孔膜。本专利技术还提供了上述技术方案所述吸附树脂-聚合物多孔膜在制备血液净化材料中的应用。本专利技术提供了一种吸附树脂-聚合物多孔膜的制备方法，包括以下步骤：将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液；所述吸附树脂的孔径为2～5nm；将所述铸膜液进行涂覆，得到湿膜；将所述湿膜在凝固浴条件下进行非溶剂诱导相转化，得到所述吸附树脂-聚合物多孔膜。在本专利技术中，非溶剂诱导相转化使湿膜中的聚合物相富集，有利于得到上表面为多孔结构、断面呈贯穿指状孔结构且多孔结构，贯穿指状孔结构的孔道内壁富集有吸附树脂颗粒。当所述吸附树脂-聚合物多孔膜与含中分子毒素的血液接触时，吸附树脂-聚合物多孔膜表面的孔结构可以实现血浆与血细胞的预分离，吸附树脂的孔结构提供较大的比表面积，当吸附树脂-聚合物多孔膜与待吸附体系接触时，尺寸略小于吸附树脂孔径的中分子毒素由于扩散作用进入吸附树脂的孔道内，然后通过范德华力被固定在吸附树脂孔道内部的吸附位点上，从而实现中分子毒素的截留，在不损伤血细胞的条件下实现对中分子毒素的吸附。实施例测试结果表明，由本专利技术提供的制备方法得到的吸附树脂-聚合物多孔膜在中分子毒素模拟物吸附实验中，对中分子毒素β2-MG模拟物(溶菌酶)的静态吸附量为37.50～108.90mg/g，动态吸附量为29.85～102.80mg/g，吸附量高；对牛血清白蛋白的透过率为92～100％，牛血清白蛋白透过率高。附图说明图1为实施例4所得吸附树脂-聚合物多孔膜的正面SEM图；图2为实施例4所得吸附树脂-聚合物多孔膜的正面局部放大SEM图；图3为实施例4所得吸附树脂-聚合物多孔膜的断面SEM图。具体实施方式本专利技术提供了一种吸附树脂-聚合物多孔膜的制备方法，包括以下步骤：将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液；所述吸附树脂的孔径为2～5nm；将所述铸膜液进行涂覆，得到湿膜；将所述湿膜在凝固浴条件下进行非溶剂诱导相转化，得到所述吸附树脂-聚合物多孔膜。在本专利技术中，若无特殊说明，所述各物质均为本领域技术人员熟知的市售商品。本专利技术将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液。在本专利技术中，所述吸附树脂优选包括苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂、苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂、聚丙烯酸酯吸附树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂中的一种或多种。在本专利技术中，所述苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂中含有包膜改性物质，所述包膜改性物质独立地优选包括白蛋白、火胶棉、琼脂糖和聚乙烯醇缩丁醛中的一种或多种。本专利技术对所述苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂的来源没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的来源即可，具体的，如市售或制备。在本专利技术的实施例中，聚乙烯醇缩丁醛包膜改性的苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂的制备方法优选包括以下步骤：将苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂浸置于聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中，依次进行浸置和干燥，得到所述聚乙烯醇缩丁醛包膜改性的苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂。在本专利技术中，所述聚乙烯醇缩丁醛的乙醇溶液中聚乙烯醇缩丁醛的质量百分比浓度优选为0.5～1.5％。在本专利技术中，所述浸置的时间优选为0.5～24h，更优选为1～20h。在本专利技术中，所述浸置优选在搅拌的条件下进行；本专利技术对所述搅拌的速率没有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸附树脂-聚合物多孔膜的制备方法，包括以下步骤：/n将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液；所述吸附树脂的孔径为2～5nm；/n将所述铸膜液进行涂覆，得到湿膜；/n将所述湿膜在凝固浴条件下进行非溶剂诱导相转化，得到所述吸附树脂-聚合物多孔膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种吸附树脂-聚合物多孔膜的制备方法，包括以下步骤：
将吸附树脂、成孔剂、成膜聚合物和有机溶剂混合，得到铸膜液；所述吸附树脂的孔径为2～5nm；
将所述铸膜液进行涂覆，得到湿膜；
将所述湿膜在凝固浴条件下进行非溶剂诱导相转化，得到所述吸附树脂-聚合物多孔膜。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述吸附树脂包括苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂、苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂、聚丙烯酸酯吸附树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂中的一种或多种；
所述苯乙烯-二乙烯基苯吸附树脂改性树脂、聚苯乙烯吸附树脂改性树脂和聚丙烯酸酯吸附树脂改性树脂中含有包膜改性物质，所述包膜改性物质独立地包括白蛋白、火胶棉、琼脂糖和聚乙烯醇缩丁醛中的一种或多种。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述成膜聚合物包括聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯和乙烯-乙烯醇共聚物中的一种或多种。

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，侯笑洋，张一琛，
申请(专利权)人：天津鼎芯膜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12