一种由木犀草素分子印迹材料粒子均匀填充构成分离孔道的聚砜杂化膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤： １）以聚砜和木犀草素分子印迹材料与溶剂质量比为１∶３～１∶６，其中木犀草素分子印迹材料和聚砜的质量比按１∶０．５～２．５计量。首先将平 均粒径为２．５～４．０μｍ木犀草素分子印迹材料粒子加入溶剂Ｎ，Ｎ－二甲基乙酰胺或二甲基甲酰胺或Ｎ－甲基－２－吡咯烷酮中溶解，在８０Ｗ，４５～６５℃的超声波中，搅拌速度为１００～２００ｒ／ｍｉｎ下分散４０～６０ｍｉｎ；再将聚砜加入所得的溶液中，在上述超声搅拌的条件下分散３０～６０ｍｉｎ； ２）按聚砜和木犀草素分子印迹材料质量之和与聚乙二醇的质量比为１∶０．４～１，将聚乙二醇加入到步骤１）制得的混合溶液中，在８０Ｗ，３５～６５℃的超声波中，搅拌速度为１００～２００ｒ／ｍｉｎ 下分散１０～３０ｍｉｎ，恒温反应１０～１４ｈ，得到铸膜液，静置脱泡２０～３０ｈ； ３）将步骤２）制得的铸膜凝胶液经平板涂覆，在空气中预蒸发１０～３０ｓ后，再加入到２５℃的去离子水中凝固成膜，用质量浓度为２０～５０％的甘油水溶液浸泡处理 １０～２０ｈ，制得由木犀草素分子印迹材料粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用由木犀草素分子印迹材料(Luteolin molecular imprinted material—LUM)粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜的制备方法。属于填充膜的制备技术。
技术介绍
黄酮类化合物广泛存在于植物界，是重要的天然产物有效成分之一，在抗病毒、抗癌 等方面具有显著的效果，已广泛应用于临床。植物中的有效成分比较复杂，目前对黄酮类 化合物主要的分离纯化方法有大孔树脂吸附法、超临界流体提取法等，但是这些技术存在 不能将结构类似的化合物进行精确分离和设备投资较大等不足。膜分离技术是二十世纪新 兴的分离技术，具有节能、高效、可连续性操作等特点，应用于黄酮类化合物的分离、纯 化研究中取得了较好的进展。但目前膜分离的选择性是靠截留分子量来进行的，而黄酮类 化合物种类多，分子量接近，且结构相似，难以实现对单一黄酮类化合物的高选择性分离 纯化。分子印迹膜是在分子印迹技术的基础上发展起来的一种新技术，兼具有分子印迹和膜 技术的双重优点。分子印迹膜制备的基本思路是在聚合介质中引入印迹分子，成膜后将印 迹分子除去，在膜内形成与模板分子相适应的网络结构，并镶嵌有与模板分子相互作用的 功能基团，在分离含有模板分子的混合物时，能选择性识别出模板分子并有效地分离出来。 分子印迹膜的制备方法主要有原位聚合法，相转化法，表面修饰、电化学法等。原位聚合 法和相转化法是分子印迹整体膜的制备方法。原位聚合法是通过自由基的聚合反应制备分 子印迹膜，所得膜孔隙率低，通量小。相转化法无需自由基聚合，制备过程简单，是目前 较多研究的制备方法之一。相转化法制备膜的关键在于控制膜上的印迹点位同时创造出具 有良好的孔形态的膜，优化分子识别性能的同时完善膜的传递特性。通过相转化法制备的 分子印迹膜在水相中具有很好的的分离性能。但是，尽管相转化法非常适合于分子印迹膜 的制备，但由于印迹位点形成的最佳条件可能不是最优化的膜孔结构的形成条件，所以分 子印迹膜制备过程受到一定的限制。另外，分子印迹膜的印迹位点随机分布在聚合物相的 内部和表面，连续性孔道的形成存在一定的困难对膜的分离性能都有一定的影响，使膜的 分离性能降低，对目标分子有效的连续性高选择性分离存在一定的困难。
技术实现思路
本专利技术涉及一种由木犀草素分子印迹材料粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜的制备方 法。所制得的膜具有连续的高选择性通道，可以实现对水溶性天然产物的连续性分离。为了达到上述目的，本专利技术是通过下述技术方案加以实现的。 一种由木犀草素分子印 迹材料粒子均匀填充构成分离孔道的聚砜杂化膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤-1) 以聚砜和木犀草素分子印迹材料(LUM)与溶剂质量比为l: 3 1: 6，其中木犀 草素分子印迹材料和聚砜的质量比按1: 0.5 2.5计量。首先将平均粒径为2.5 4.0Pm 木犀草素分子印迹材料粒子加入溶剂N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)或二甲基甲酰胺(DMF) 或N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中溶解，在80W， 45 65 。C的超声波中，搅拌速度为100 200r/min下分散40 60min;再将聚砜(PSF)加入所得的溶液中，在上述超声搅拌的条 件下分散30 60min;2) 按聚砜和木犀草素分子印迹材料(PSF+LUM)质量之和与聚乙二醇(PEG)的质 量比为1: 0.4 1，将聚乙二醇(PEG)加入到步骤O制得的混合溶液中，在80W， 35 65。C的超声波中，搅拌速度为100 200r/min下分散10 30min，恒温反应10 14h，得 到铸膜液，静置脱泡20 30h。3) 将步骤2)制得的铸膜凝胶液经平板涂覆，在空气中预蒸发10 30s后，再加入到 25 。C的去离子水中凝固成膜，用质量浓度为20 50%的甘油水溶液浸泡处理10 20h， 制得由木犀草素分子印迹材料粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜。本专利技术的优点在于制备出木犀草素分子印迹材料粒子(LUM)具有与木犀草素分子尺 寸相应的高选择性识别空穴(参看附图l)，该木犀草素分子印迹材料粒子被大量填充分 散到聚砜膜材料中，釆用适宜的条件制备成膜，形成由分子印迹材料粒子空穴相连接形成 的分子识别孔道(参考附图2)。该膜制备过程简单，所制得的分离膜具有连续的高选择 性通道，通量大，在0.15MP下可达162.0lL/(m2.h)，对木犀草素分子的结合量可达到 28.4mg/g,对木犀草素和芦丁的分离因数可达到10.28。在极性溶剂中实现对目标分子的 高选择性分离。附图说明附图1为实施例一所制得的木厚草素分子印迹材料的TEM图。附图2为实施例一所制备的由LUM粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜的断面图。附图3为实施例一所制备的由LUM粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜的上表面图。具体实施例方式实施例一分子印迹材料的制备将4g木犀草素和16g丙烯酰氯加入到三口烧瓶中，加入体积 比为0.6: 20的200ml三乙胺的丙酮溶液催化剂，在25。C的室温，200r/min的超声搅拌下 反应24h，反应结束用乙醚萃取出改性后的模板分子；将0.02mol改性后的模板分子加入 到三口烧瓶中，使用100ml乙醚将其溶解，再加入0.08mol的乙烯基三乙氧基硅烷，加20ml 过氧化二苯甲酰作为催化剂，在200r/min的搅拌下混合均匀，半小时后升高温度至55°C 下聚合反应12h，然后旋转蒸发除去乙醚，再用正己烷提纯，除去未反应的乙烯基三乙氧 基硅烷，最后经真空干燥后得到功能前驱物；将10g功能前驱物加入到三口烧瓶中，加入 100ml无水乙醇溶液溶解前驱物，再加入100ml正硅酸乙酯，使用2moI/L的盐酸调节溶 液的pH-l，在70'C下搅拌反应12h，在25'C下陈化得到稳定的印迹硅溶胶，真空干燥10h 后，研磨得到印迹粉末，将分子印迹粉末加入到2mol/L的盐酸溶液中，在6(TC下搅拌反 应5h，反应结束后，过滤收集滤饼，用蒸馏水洗涤至中性，干燥滤饼，研磨筛分得到平 均粒径为2.5 4.0p m的木犀草素分子印迹材料(LUM)。在温度55t:水浴条件下，取上述过程制得的10gLUM加入到250mL的三口烧瓶中， 用75ml DMAC溶解，于120W， 200r/min的转速的超声波中均匀搅拌50min;然后将5g分 子量为40000的PSF加入到三口烧瓶中，在温度55。C下，200r/min的超声转速下搅拌 40min;将12ml PEG400加入到上述溶液中，超声搅拌15min;在温度55 。C下恒温回流 反应12h，制得铸膜液，静置脱泡24h。将制得的铸膜凝胶液在光滑的玻璃板上涂覆，在 空气中预蒸发10s后，加入温度为25。C的去离子水中使其凝固成膜；用质量浓度为30% 的甘油水溶液浸泡处理10h。制得具有能够专一识别木犀草素分子分离孔道的聚砜杂化膜。 经测试制得的聚砜杂化膜厚度为0.216mm，孔隙率为69.9%，比表面积为64.4m2/g，对 0.6mg/mL模拟原料液在0.15MPa下的水通量为160.34L/(n^.h),该膜用于分离木犀草素和 芦丁的分离因数为9.28，对木犀草素分子的吸附量为27.6mg/g。实施例二制取木犀草素分子印迹材料LUM过程与实施例一相同。在温度45'C水浴 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种由木犀草素分子印迹材料粒子均匀填充构成分离孔道的聚砜杂化膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤： １）以聚砜和木犀草素分子印迹材料与溶剂质量比为１∶３～１∶６，其中木犀草素分子印迹材料和聚砜的质量比按１∶０．５～２．５计量。首先将平均粒径为２．５～４．０μｍ木犀草素分子印迹材料粒子加入溶剂Ｎ，Ｎ－二甲基乙酰胺或二甲基甲酰胺或Ｎ－甲基－２－吡咯烷酮中溶解，在８０Ｗ，４５～６５℃的超声波中，搅拌速度为１００～２００ｒ／ｍｉｎ下分散４０～６０ｍｉｎ；再将聚砜加入所得的溶液中，在上述超声搅拌的条件下分散３０～６０ｍｉｎ； ２）按聚砜和木犀草素分子印迹材料质量之和与聚乙二醇的质量比为１∶０．４～１，将聚乙二醇加入到步骤１）制得的混合溶液中，在８０Ｗ，３５～６５℃的超声波中，搅拌速度为１００～２００ｒ／ｍｉｎ下分散１０～３０ｍｉｎ，恒温反应１０～１４ｈ，得到铸膜液，静置脱泡２０～３０ｈ； ３）将步骤２）制得的铸膜凝胶液经平板涂覆，在空气中预蒸发１０～３０ｓ后，再加入到２５℃的去离子水中凝固成膜，用质量浓度为２０～５０％的甘油水溶液浸泡处理１０～２０ｈ，制得由木犀草素分子印迹材料粒子构成分离孔道的聚砜杂化膜。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张裕卿，高晓劝，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12
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