本发明专利技术涉及一种静电纺含糖聚合物与丙烯腈共聚物纳米纤维膜的制备方法，包括：（1）制备己二酸二乙烯酯；（2）酶促合成6-O-乙烯己二酰-D-葡萄糖OVAG；（3）在OVAG中加入丙烯腈AN，以过硫酸铵做引发剂，H2O作溶剂，氮气保护下进行聚合反应，得到OVAG/丙烯腈共聚物Poly(AN-co-OVAG)；（4）Poly(AN-co-OVAG)/OVAG溶于DMAC:DMF混合溶剂体系中得纺丝液，静电纺丝后真空干燥即得Poly(AN-co-OVAG)/OVAG超细纳米纤维膜。本发明专利技术的膜材料在酶的固定化应用中表现出良好的吸附性，固定化酶的活性及储存稳定性均明显提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于纳米纤维膜的制备领域，特别涉及一种。
技术介绍
酶的固定化就是通过某些操作将酶与载体相结合后成为不溶于含有底物的相中，从而使酶被集中或限制在一定的空间范围内进行酶解反应。固定化酶在保持游离酶高效、专一及温和的催化反应特性的同时，还具有如下优点酶的固定化后其性质如活性、稳定性、最适温度、最适pH、反应动力学性质以及对底物的专一性等会呈现一定的变化规律。这种改变一般有两方面原因一是酶自身发生变化；二是固定化载体的物理或化学性质影响引起的变化。 固定化酶的载体材料也是影响固定化酶性能的主要因素之一。载体材料与酶分子之间的相互作用能够改变酶分子的三维构象和其催化反应的微环境，影响底物向酶活性中心和产物向外扩散的速率。除了化学组成，载体材料的结构、孔径、表面积等因素也会影响酶分子的催化性能。通过酶固定化技术，将酶固定在膜表面制成酶膜，可以将酶的催化功能和膜的分离功能有机地结合起来，这一点是其他载体材料无法比拟的。这其中，近十几年间发展起来的静电纺丝法制备纳米纤维膜的技术表现尤为强劲。糖具有良好的亲水性、生物相容性以及对蛋白质的特异识别性，因此糖基化膜可把糖的生物功能和膜分离技术的优势相结合，从而拓展其在蛋白质分离纯化、细菌特异性捕捉、细胞聚集增长等方面的应用。与未改性聚丙烯微孔膜相比，通过等离子体引发含糖单体接枝聚合而得的糖基化聚丙烯微孔膜的亲水性及生物相容性显著改善。
技术实现思路
本专利技术提供一种，本专利技术采用自由基聚合方法制备丙烯腈与含糖聚合物共聚物，提高了共聚物的可纺性，改善了材料的生物相容性及亲水性，本专利技术的膜材料含有丰富的可反应亲水活性功能基团，在酶的固定化应用中表现良好的吸附性，固定化酶的活性及储存稳定性明显提高。本专利技术的一种，包括(I)将己二酸、乙酸汞以及醋酸铜混合，溶于乙酸乙烯酯中，己二酸与乙酸乙烯酯的质量比为1:2-1:5，乙酸汞与乙酸乙烯酯的质量比为1:60-1:70 ;醋酸铜与乙酸乙烯酯的质量比为1:1395-1:2790。在60°C下加热并搅拌5min，加入3-4滴浓硫酸，反应至溶液变得蓝色澄清，层析分离产物己二酸二乙烯酯；(2)将摩尔比1:1 4:1的己二酸二乙烯酯和葡萄糖混合，溶于吡啶中，己二酸二乙烯酯与吡啶的质量比为1:6-1:8 ;葡萄糖与吡啶的质量比为1:18-1:25。以碱性蛋白酶为催化剂，40-60°C下振荡反应4-5天，过滤、旋蒸后层析分离产物6-0-乙烯己二酰-D-葡萄糖 OVAG ；(3)在上述OVAG中加入丙烯腈AN，0VAG:AN的摩尔比为1:20，以过硫酸铵作为引发齐U，H2O作溶剂，然后于氮气保护下搅拌反应4-5h，聚合反应结束后得到Poly(AN-Co-OVAG)共聚物；(4)将质量比为3. 6:1的Poly (AN-CO-0VAG)和OVAG溶于DMAC:DMF混合溶剂体系中，磁力搅拌至完全溶解，静电纺丝。真空干燥即得Poly (AN-co-OVAG) /OVAG超细纳米纤维膜。所述的一种，其特征在于所述步骤(I)中的己二酸二乙烯酯，其粗产物用硅胶层析柱分离提纯，洗脱剂与展开剂的化学组成相同，为石油醚和乙酸乙酯的混合物，石油醚与乙酸乙酯的体积比为9:1，用I2显色。所述的一种，其特征在 于所述步骤(2)中的0VAG，其粗产物用硅胶层析柱分离提纯，洗脱剂为乙酸乙酯，展开剂为乙酸乙酯、甲醇和水的混合物，乙酸乙酯、甲醇、水的体积比为17:3:1，用I2显色。所述的一种，其特征在于所述步骤(2)中的振荡速率为150r/min。所述的一种，其特征在于所述步骤(3)中的最佳聚合条件为引发剂浓度为1%，OVAG的浓度为20g/100mL H2O,聚合温度为60°C。所述步骤(3)中的聚合反应结束后，产物反复经丙酮沉淀、DMF溶解，洗除没反应的 OVAG。所述步骤(4)中的纺丝液中Poly (AN-co-OVAG)/OVAG质量分数为占纺丝重量的2-10wt%，其中 OVAG 占 Poly (AN-co-OVAG)/OVAG 总质量的 21. 45%。所述步骤(4)中的静电纺丝的参数为注射器规格为5ml，直径14mm，流速O.5-1. 5ml/h，静电压12-17KV，接收器为接地铝箔，接收距离15_20cm。本专利技术制备的一种静电纺含糖聚合物与丙烯腈共聚物纳米纤维膜应用于酶的固定化包括以下步骤将空白纤维膜首先放入PBS中约20min，将膜取出，放入环氧氯丙烷溶液中，在4°C水浴中振荡活化3-4h后取出，用PBS (pH=7.4)反复冲洗5次。配制新鲜的的过氧化氢酶溶液。将活化过的纤维膜放入酶液中，在4 ° C水浴中振荡反应一定时间(Ih，2h，3h，4h，5h，6h)后取出，用PBS反复冲洗，收集洗液和原酶液以测定载酶量。最后将膜储存于4° C测定固定化酶的储存稳定性。所述的载酶量的测定方法用Bradford方法在595nm处测定原酶液与洗液的吸光度，对比BSA标准曲线，求出对应的酶含量，间接地得出固定酶量。所述的储存稳定性的测定方法将游离酶溶液(O. I mg/mL)和一批处于湿态的固定化酶膜置于4° C下保存，间隔一段时间取出一份样品测定其活性。通过考察酶残留活性随时间的变化，研究酶的储存稳定性。本专利技术以6-0-乙烯己二酰-D-葡萄糖(OVAG)、OVAG/丙烯腈共聚物Poly(AN-co-OVAG)为纺丝材料，以DMAC:DMF (v/v=2:l)为溶剂，调整过程参数，成功的纺出Poly (AN-co-OVAG)/OVAG超细纳米纤维膜，为实验中固定过氧化氢酶提供了合适的载体材料。有益.效果(I)本专利技术采用自由基聚合方法制备丙烯腈与含糖聚合物共聚物，提高了共聚物的可纺性，改善了材料的生物相容性及亲水性。(2)本专利技术的膜材料含有丰富的可反应亲水活性功能基团，在酶的固定化应用中表现良好的吸附性，固定化酶的活性及储存稳定性明显提高。附图说明图I (a)为实施例I中所得的Poly (AN-co-OVAG)/OVAG超细纳米纤维膜扫描电镜图，图I (b)为所得纤维的直径分布图(纺丝电压为14kv，接收距离为17cm，喷射流速为lml/h。纺丝液中Poly (AN-co-OVAG) /OVAG质量分数为占纺丝液质量的6wt%，其中OVAG的质量分数为占 Poly (AN-co-OVAG) /OVAG 质量的 2L 45% (wt/wt)。 图2为实施例2中测得的BSA标准曲线。图3为实施例3中游离酶与固定化酶在30d中残留活性随时间的变化。具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例I(I)称取O. 36mol己二酸、2. Ig乙酸汞、O. 07g醋酸铜于250mL圆底烧瓶中，加入150mL乙酸乙烯酯，置于60°C油浴锅中加热并搅拌，约5min后加入3_4滴浓硫酸，反应至溶液变得蓝色澄清，硅胶柱层析分离产物己二酸二乙烯酯，洗脱剂与展开剂的化学组成相同，为石油醚和乙酸乙酯的混合物，石油醚与乙酸乙酯体积比为9:1，用I2显色。(2)称取12g己二酸二乙本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种静电纺含糖聚合物与丙烯腈共聚物纳米纤维膜的制备方法，包括：（1）将己二酸、乙酸汞以及醋酸铜混合，溶于乙酸乙烯酯中，己二酸与乙酸乙烯酯的质量比为1:2？1:5，乙酸汞与乙酸乙烯酯的质量比为1:60？1:70；醋酸铜与乙酸乙烯酯的质量比为1:1395？1:2790。在60℃下加热并搅拌5min，加入3？4滴浓硫酸，反应至溶液变得蓝色澄清，层析分离产物己二酸二乙烯酯；（2）将摩尔比1:1～4:1的己二酸二乙烯酯和葡萄糖混合，溶于吡啶中，己二酸二乙烯酯与吡啶的质量比为1:6？1:8；葡萄糖与吡啶的质量比为1:18？1:25。以碱性蛋白酶为催化剂，40？60℃下振荡反应4？5天，过滤、旋蒸后层析分离产物6？O？乙烯己二酰？D？葡萄糖OVAG；（3）在上述OVAG中加入丙烯腈AN，OVAG:AN的摩尔比为1:20，以过硫酸铵作为引发剂，H2O作溶剂，然后于氮气保护下搅拌反应4？5h，聚合反应结束后得到Poly(AN？co？OVAG)共聚物；（4）将质量比为3.6:1的Poly(AN？co？OVAG)和OVAG溶于DMAC:DMF混合溶剂体系中，磁力搅拌至完全溶解，静电纺丝。真空干燥即得Poly(AN？co？OVAG)/OVAG超细纳米纤维膜。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱利民，刘中青，权静，李艳，金成成，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：
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