亲和性的明胶－氨基硅烷－阳极氧化铝复合膜的制备方法，其特征在于其具体步骤如下： １）阳极氧化铝膜的活化：以阳极氧化铝膜为基膜，将基膜浸置于１０％～２０％氨基硅烷溶液中，于２０～７０℃下反应０．５～２ｈ，取出膜清洗、干燥，得带有环氧基的阳极氧化铝膜； ２）明胶－环氧基硅烷－阳极氧化铝复合膜的制备：将带有氨基的阳极氧化铝膜浸于含有１－（３－二甲氨基丙基）－３－乙基碳二亚胺盐酸盐（ＥＤＣ·ＨＣｌ）的明胶ＨＣｌ水溶液中于２０～４０℃下反应１２～３６ｈ，取出复合膜清洗、干燥，即得明胶－氨基硅烷－阳极氧化铝复合膜； 或将带有氨基的阳极氧化铝膜浸于浓度为０．５％～４．０％的羰基二咪唑的丙酮溶液中于２０～５０℃下反应０．５～２ｈ，然后再将膜置于浓度为２～８ｍｇ／ｍｌ的明胶水溶液中于２０～４０℃下反应２～８ｈ，取出复合膜清洗、干燥，即得明胶－氨基硅烷－阳极氧化铝复合膜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于蛋白分离的亲和膜的制备方法，尤其是具有亲和性的明胶一氨基硅烷一阳极氧化铝复合膜的制备方法。技术背景传统柱亲和分离使用的颗粒状吸附剂具有"死端"式孔结构，目标蛋白与配基的结合受 到表面液膜扩散、孔扩散以及吸附动力学三方面速度的限制，其中主要传质阻力来自孔扩散。 亲和膜分离与其相比具有"通孔"或"对流孔"，则只受表面液膜扩散及吸附动力学的影响， 消除了孔扩散这一速度控制过程，从而可在较低的操作压力和较高的流速下对目标蛋白进行 快速分离和纯化，縮短操作时间、提高纯化效率，减少分离能耗。亲和膜分离技术要求膜基质具有亲水性，物理、化学性质稳定，机械稳定性好，孔径和孔隙率分布均匀，可利用的化学基团(如-OH基、-NH2基、-COOH基等)多，非特异性吸附低等特点[Ge DT, Shi W， Ren L, et al., Journal of Chromatography A, 2006, 1114: 40-44〗。阳极氧化铝膜具有孔径均一、排列有序、分布均匀等特点，常作为模板用于"纳米复制"技术来制备各种功能材料的纳米管、纳米线、纳米结构阵列体系及量子点阵等。阳极氧化铝膜具有理想的孔径和孔隙率分布以及较好的化学和机械稳定性，具有作为亲和膜基质膜的潜力，但由于阳极氧化铝膜上活性基团含量少，很难固载大量的配基，必须对其进行化学改性，使其满足作为亲和分离介质的要求，然而目前尚未见有关阳极氧化铝膜改性的相关报导。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有较多的活性基团(-NH2基、-COOH基)，良好的亲水性 和生物相容性，可广泛应用于亲和分离，以氨基硅烷偶联剂为活化剂的亲和性的明胶一氨基 硅烷一阳极氧化铝复合膜的制备方法。本专利技术的具体步骤如下1) 阳极氧化铝膜的活化以阳极氧化铝膜为基膜，将基膜浸置于10% 20 %氮基硅烷溶液中，于20 7(TC下反应0.5 2h ，取出膜清洗、干燥，得带有环氧基的阳极氧化铝膜；2) 明胶一环氧基硅垸一阳极氧化铝复合膜的制备将带有氨基的阳极氧化铝膜浸于含有l-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDOHC1)的明胶HC1水溶液中于20 4(TC下 反应12 36h ,取出复合膜清洗、干燥，即得明胶一氨基硅烷一阳极氧化铝复合膜；或将带有氨基的阳极氧化铝膜浸于浓度为0.5% 4.0%的羰基二咪唑的丙酮溶液中于 20 5(TC下反应0.5 2h ，然后再将膜置于浓度为2 8mg/ml的明胶水溶液中于20 40 °C 下反应2 8h ，取出复合膜清洗、干燥，即得明胶一氨基硅垸一阳极氧化铝复合膜。阳极氧化铝膜的孔径最好为0.1 0.8 pm，厚度最好为30 200 pm，孔隙率最好为40% 85 o/o。环氧基硅垸溶液的溶剂为无水乙醇和pH5.0乙酸钠一冰醋酸缓冲液的混合溶液，无水乙 醇与乙酸钠一冰醋酸缓冲液的体积比为(10 15) : 1。氨基硅烷可为Y-氨丙基三乙氧基硅垸、Y-氨丙基三甲氧基硅垸、，氨丙基甲基二甲氧基硅 垸或Y-氨丙基甲基二乙氧基硅垸。含有EDOHC1的明胶HC1水溶液中EDOHC1的浓度最好为5 20 mg/ml。明胶HC1水溶 液中明胶的浓度最好为2 8 mg/ml。明胶HC1水溶液的pH最好为3.0 5.0。本专利技术将明胶通过共价键偶联在阳极氧化铝膜上。选用的活化试剂为氨基硅烷偶联剂，氨基硅烷作为连接两种不同性质材料的"分子桥"已经在复合材料、涂料、胶粘剂等行业中得到了广泛的应用。由于其无毒性、无污染、适用广泛、成本低、优异的粘接性能等优点，目前逐渐应用于生物医学领域，作为一种活化或交联试剂修饰药物载体或生物材料基质。另外，所选用的改性材料明胶是一种热水可溶的多肽化合物，由动物的皮、骨等结缔组织中的胶原蛋白质水解而成，由于它具有来源丰富、亲水性佳、生物相容性好和具有大量活性官能团(-NH2基、-COOH基)等优点，使其作为改性材料能够弥补单一阳极氧化铝膜材质在应用于亲和膜时的缺陷。所制备的明胶一氨基硅垸-阳极氧化铝复合膜具有活性官能团多、生物相容性好、孔径和孔隙率分布均匀以及传质阻抗小等优点，可有效提高亲和分离的溶质回收率和配基利用率，进而提高亲和分离效能。可广泛用于亲和纯化分离。具体实施方式下面通过实施例对本专利技术作进一步说明。 实施例11. 阳极氧化铝膜的活化将8ml，氨丙基三乙氧基硅垸、30ml无水乙醇和3ml乙酸钠 -冰醋酸缓冲液(pH5.0)混合，取一片孔径为0.15 ^m、厚度为200 pm、孔隙率为85 %的阳 极氧化铝膜置于上述混合溶液中在7(TC反应0.5h 。膜取出用乙醇清洗后，150。C加热lh ， 即得带有氨基的阳极氧化铝膜。2. 明胶一氨基硅垸一阳极氧化铝复合膜的制备将160mg明胶溶于20mlpH3.0盐酸溶 液中，加入400 mg EDOHCl，获得含有EDOHC1的明胶盐酸溶液。取一片步骤1制备的带 氨基的阳极氧化铝膜置于上述溶液中在2(TC下振荡反应36h ，反应结束后用大量蒸馏水振荡清洗膜24h ，于40'C烘箱中干燥lh ，即得明胶一氨基硅烷一阳极氧化铝复合膜。 3.明胶一氨基硅垸一阳极氧化铝复合膜上偶联明胶量的确定(1) 标准曲线的绘制取400mg茚三酮、50mgSnCl2溶于10ml二甲亚砜中，加入2ml 2 mol/L的乙酸钠溶液，配制成茚三酮显色液。取100 mg明胶溶于5 ml pH3.0柠檬酸水溶液 中，在9CTC水浴条件下水解24h ，冷却至室温加入5 ml pHll.O NaOH溶液使体系呈中性。 依次用移液管准确量取Oml， 0.2ml， 0.4ml， 0.6 ml， 0.8 ml ， 1.0 ml的该溶液置于比色管中， 分别加入1 ml茚三酮显色液，用蒸馏水补加至10ml，充分摇匀，在9(TC水浴加热15min后， 冷却至室温，于570nm下比色。所得数据绘制标准曲线。(2) 样品含量的测定取制备所得的明胶一氨基硅烷一阳极氧化铝复合膜，用分析天平 精密称重后剪碎置于含2mlpH3.0柠檬酸水溶液的比色管中，在9(TC水浴条件下水解24h ， 冷却至室温加入2mlpH11.0NaOH溶液使体系呈中性。放置5-10min后，加入1 ml茚三酮显 色液，在9(TC水浴加热15min后，冷却至室温，于570 nm下比色。测得所制备的明胶一氨 基硅烷一阳极氧化铝复合膜上偶联明胶的量为70±4 (mg明胶)/(g膜)。实施例21. 阳极氧化铝膜的活化将3.5mlr氨丙基三甲氧基硅烷、30ml无水乙醇和2ml乙酸 钠-冰醋酸缓冲液(pH5.0)混合，取一片孔径为0.7nm、厚度为80pm、孔隙率为55 %的阳 极氧化铝膜置于上述混合溶液中，在6(TC反应lh 。膜取出用乙醇清洗后，15(TC加热lh ， 即得带有氨基的阳极氧化铝膜。2. 明胶—氨基硅烷一阳极氧化铝复合膜的制备将40 mg明胶溶于20 ml pH5.0盐酸溶 液中，加入100 mg EDOHC1,获得含有EDOHC1的明胶盐酸溶液。取一片步骤1制备的带 氨基的阳极氧化铝膜置于上述溶液中在35'C下振荡反应30h ，反应结束后用大量蒸馏水振荡 清洗膜24h ，于40。C烘箱中真空千燥lh ,即得明胶一氨基硅烷一阳极本文档来自技高网...
【技术保护点】
亲和性的明胶－氨基硅烷－阳极氧化铝复合膜的制备方法，其特征在于其具体步骤如下：１）阳极氧化铝膜的活化：以阳极氧化铝膜为基膜，将基膜浸置于１０％～２０％氨基硅烷溶液中，于２０～７０℃下反应０．５～２ｈ，取出膜清洗、干燥，得带有环氧基的阳极氧化铝膜；２）明胶－环氧基硅烷－阳极氧化铝复合膜的制备：将带有氨基的阳极氧化铝膜浸于含有１－（３－二甲氨基丙基）－３－乙基碳二亚胺盐酸盐（ＥＤＣ·ＨＣｌ）的明胶ＨＣｌ水溶液中于２０～４０℃下反应１２～３６ｈ，取出复合膜清洗、干燥，即得明胶－氨基硅烷－阳极氧化铝复合膜；或将带有氨基的阳极氧化铝膜浸于浓度为０．５％～４．０％的羰基二咪唑的丙酮溶液中于２０～５０℃下反应０．５～２ｈ，然后再将膜置于浓度为２～８ｍｇ／ｍｌ的明胶水溶液中于２０～４０℃下反应２～８ｈ，取出复合膜清洗、干燥，即得明胶－氨基硅烷－阳极氧化铝复合膜。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石巍，沈雨青，葛东涛，张其清，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：92
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