一种三维多孔木材基整体柱及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种以木材为骨架的三维多孔木材基整体柱及其制备方法。通过对木材裁切得到所需的形状如圆柱、圆盘形，然后将其直接修饰，或经过脱木素处理再修饰改性、偶联功能配体，获得具有蛋白质分离纯化功能的木材基整体色谱柱。可通过配体的改变，得到离子交换色谱、亲和色谱、疏水色谱、混合模式色谱等多种模式的整体色谱柱。木材独特的三维多孔结构具有优良的通透性，适用于生物大分子、病毒、细菌和颗粒的分离。木基整体柱是一种绿色、稳定、广泛应用、可实现快速分离的色谱柱。可实现快速分离的色谱柱。可实现快速分离的色谱柱。

【技术实现步骤摘要】
一种三维多孔木材基整体柱及其制备方法


[0001]本专利技术属于分离分析
，具体涉及一种三维多孔木材基整体柱及其制备方法。

技术介绍

[0002]由于生物质所处环境的复杂性以及对产物要求稳定性的极高要求，生物产品的分离过程成本往往占据整个生产成本的70％以上。色谱因其具有分离精度高、分离条件温和、操作简单且重复性高等特点，已成为大规模医药蛋白生产过程中使用频率最高的一种分离纯化手段。整体柱(又称为整体色谱柱，英文名为Monolithic Column)是继传统固体颗粒基质后的新一代色谱固定相，其特点在于同时拥有小的扩散孔和大的贯穿孔，这可以加快流体的传质，缩短分离时间，在一定范围内，流速增加不会显著减小分辨率，尤其在生物大分子、病毒、细菌和颗粒的分离中呈现出非常好的前景。但整体柱的制备方法、致孔剂等技术原因使其存在一些局限性，例如：整体柱孔径大小难以控制；合成大尺寸整体柱时会加剧贯穿孔的不均匀性，背压过大，柱效降低；机械强度低；缺少扩散孔等问题。将木材用作天然的整体柱，独有的层级结构和多孔特性可以成功代替目前整体柱基质成为新的色谱柱固定相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维多孔木材基整体柱及其制备方法，其特征在于，所述木材基整体柱的固定相以木材为骨架，采用化学方法对其孔道表面进行处理和修饰，让其表面连接功能性配体，然后置于空色谱柱中，用于物质的分离纯化。2.根据权利要求1所述的三维多孔木材基整体柱，特征在于，其结构式为[W]
‑
(A)
‑
(B)其中：[W]为木材；(A)为中间臂，用于连接木材与功能性配体；(B)为功能性配体，其可与目标物质通过特异性结合力或非特异性结合力相互作用；其中(A)为非必要性结构，整体柱也可以以[W](B)结构呈现。3.根据权利要求1
‑
2所述的三维多孔木材基整体柱及其制备方法，所述木材为针叶材或阔叶材，优选针叶材，包括天然木材或脱木素处理的木材。4.根据权利要求1
‑
3中所述的三维多孔木材基整体柱及其制备方法，脱木素木材制备方法包括且不限于次氯酸盐法、亚氯酸盐法、亚硫酸盐法、木素原位修饰改性法、酶处理法；脱木素木材的脱木素程度优选为木材能保持其原有的三维多孔结构。5.根据权利要求1
‑
4中所述的三维多孔木材基整体柱及其制备方法，中间臂与天然木材或脱木素木材内孔道表面的羟基或羧基通过化学反应结合，结合方法包括且不限于小分子化合物或大分子聚合物直接修饰(grafting
‑
to)、表面接枝聚合(grafting
‑
from)、单体共聚接枝(grafting
‑
through)。6.根据权利要求5中所述的三维多孔木材基整体柱及其制备方法，所述中间臂，包括且不限于硅烷偶联剂、戊二醛、环氧氯丙烷、葡聚糖、琼脂糖、纤维素、聚乙二醇、功能性单体。7.根据权利要求6中所述的三维多孔木材基整体柱及其制备方法，硅烷偶联剂包括且不限于乙烯基三乙氧基硅烷(A
‑
151)、γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷(KH540)、γ
‑
氨丙基三乙基氧基硅烷(KH550)、3

【专利技术属性】
技术研发人员：雷建都，任钰婷，张厉梅，叶鹏，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：