[發(fā)明專利]用于快速高效分離純化巰基蛋白酶的納米復(fù)合親和膜的制備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910052433.0
• 申請(qǐng)日: 2009-06-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101564656A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱利民;張海濤;劉軍芳;曹旻君;聶華麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D71/40
• 分類(lèi)號(hào): B01D71/40;C12N9/50
• 代理公司: 上海泰能知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 黃志達(dá);謝文凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬納米復(fù)合親和膜的制備領(lǐng)域，特別是涉及用于快速高效分離純化巰基蛋白酶的納米復(fù)合親和膜的制備。

背景技術(shù)

近年來(lái)，隨著生命科學(xué)、生物技術(shù)、藥學(xué)以及醫(yī)療技術(shù)的日益發(fā)展，人們對(duì)生物大分子的分離、提取和精制的要求也越來(lái)越高。親和色譜是實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)中常用的一種生物大分子分離純化技術(shù)。它是根據(jù)生物大分子與特定的固載化配基之間的親和力，即特異性的可逆結(jié)合和解離而使生物大分子得到分離。它具有操作條件溫和、無(wú)污染、無(wú)相變等特點(diǎn)，膜分離過(guò)程設(shè)備簡(jiǎn)單、易于放大、成本低、分離速度快、可連續(xù)操作，在許多方面都得到了應(yīng)用。

殼聚糖(CS)是天然聚合物，分子中含有極強(qiáng)的反應(yīng)性基團(tuán)氨基與羥基，具有優(yōu)良的耐溶劑性和耐堿性等優(yōu)點(diǎn)。將其復(fù)合于各種材質(zhì)的多孔膜上，能制成不同孔徑的復(fù)合超濾膜。目前，殼聚糖聚合物大多用于制備滲透汽化(或叫滲透蒸發(fā))復(fù)合膜，而用殼聚糖與合成高分子尼龍進(jìn)行混紡，制作超濾復(fù)合膜尚未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供用于快速高效分離純化巰基蛋白酶的納米復(fù)合親和膜的制備，該方法操作簡(jiǎn)單，耗時(shí)較少，吸附量大；制備出的納米親和膜快速、簡(jiǎn)便、廉價(jià)、高效，可高效純化巰基蛋白酶，適用于規(guī)模化生產(chǎn)。

本發(fā)明的用于快速高效分離純化巰基蛋白酶的納米復(fù)合親和膜的制備，包括：

(1)將體積比為9～12∶1的六氟異丙醇(1，1，1，3，3，3-hexafluoroisopropanol)和甲酸混合液作為溶劑體系，混摻入反應(yīng)容器內(nèi)，溫度為40～60℃，水浴振蕩反應(yīng)20～45min；

(2)將尼龍6和殼聚糖粉末在攪拌條件下緩慢加入上述反應(yīng)容器內(nèi)，繼續(xù)攪拌2～3h至完全溶脹，其中尼龍6顆粒的質(zhì)量濃度是5～8wt％，殼聚糖質(zhì)量濃度為0～2wt％；

(3)將上述反應(yīng)容器置于水浴振蕩器內(nèi)，在回流冷凝下，緩慢加熱至40～60℃，振蕩15h～30h至完全溶解，得尼龍6/殼聚糖紡絲液；

(4)用注射器抽取尼龍6/殼聚糖紡絲液，固定在靜電紡絲裝置上，調(diào)節(jié)紡絲參數(shù)進(jìn)行電紡，靜電壓為10～18kv；接收屏采用鋁箔接地接收，針頭與接收屏的距離為10～20cm，得尼龍6/殼聚糖超細(xì)納米纖維膜；

(5)將收集到的膜依次利用烘箱、真空干燥器干燥；

(6)將干燥后的尼龍6/殼聚糖納米纖維膜切成直徑為47mm的圓形膜片，放入50～60℃，濃度為10～15wt％的NaOH溶液中活化20-30min；

(7)活化后的尼龍6/殼聚糖納米纖維膜，用熱水洗數(shù)次后，放入到染料溶液中反應(yīng)；

(8)加入NaCl溶液處理，使染料吸附到尼龍6/殼聚糖納米纖維膜上；

(9)調(diào)節(jié)水浴溫度，加入Na₂CO₃進(jìn)行固色反應(yīng)；

(10)冷卻，依次用熱水、甲醇、NaCl、尿素、雙蒸水充分洗滌后，或保存于Tris-HCl緩沖液，得到以染料為配基的尼龍6/殼聚糖納米纖維親和膜。

所述步驟(1)六氟異丙醇(HIFP)的質(zhì)量濃度為99％～100％，含水量小于0.1％。

所述步驟(4)中的注射器規(guī)格為5ml，針頭內(nèi)徑約為0.4～0.7mm；噴出流速為0.5～2ml/h。

所述步驟(5)中的系列干燥方法是先將紡出的膜室溫下干燥12h，然后放入烘箱中90℃干燥4～6h，最后放入真空干燥器中60～70℃干燥24h。

所述步驟(6)染料為染料Cibacron?Blue?F3GA，濃度為5～15mg/ml。

所述步驟(7)NaCl溶液處理是用20～30wt％的NaCl溶液在40～80℃水浴振蕩處理20～45min。

所述步驟(8)Na₂CO₃固色反應(yīng)是用25～30wt％Na₂CO₃在60～90℃水浴振蕩反應(yīng)3～6h。

所述步驟(9)中的洗滌是用40℃-50℃熱水、含量為99.5～100％的甲醇、2M?NaCl、6M尿素洗滌，洗滌程度是所洗后的洗滌液為無(wú)色。

所制備的親和膜應(yīng)用于巰基蛋白酶的分離純化應(yīng)用。

本方法以尼龍6為主要紡絲材料，并摻入富含親水性功能基團(tuán)-OH、-NH₂的殼聚糖，通過(guò)調(diào)整溶劑及相關(guān)紡絲條件參數(shù)，成功的實(shí)現(xiàn)了混紡；利用所獲得的納米復(fù)合材料為原料，以染料為配基，制備出的納米親和膜快速、簡(jiǎn)便、廉價(jià)、高效，可高效純化巰基蛋白酶，適用于規(guī)模化生產(chǎn)。