[發明專利]一種正電性血液透析膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201710442630.8
• 申請日: 2017-06-13
• 公開（公告）號: CN107185418A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 李其彬;林霞;陳敬華;楊子毅;于菁;張薏;劉雨姝;沈楷韜
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: B01D71/76
• 分類號: B01D71/76;B01D69/02;B01D67/00;B01D61/24
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技術領域

本發明屬于膜表面工程和生物分離工程領域，提供了一種正電性血液透析膜及制備方法。

背景技術

目前，血液透析療法已成為急慢性腎臟病的重要主要有效治療手段。近年來，血液透析患者急劇增加，從2011年到2013年，血液透析患者增長速度高達66.4％，2015年我國透析患者已達38萬人。在血液透析過程中，發揮透析作用的主要部分為透析膜(半透膜)。透析時，將血液與透析液分置于透析膜(半透膜)兩側，二者中的溶質和水通過彌散、對流、吸附和超濾等作用進行物質交換，以清除體內有害物質，如尿素、肌酐、補體、β2-微球蛋白、內毒素和炎性介質等，維持水和電解質平衡。目前我國臨床上使用的血液透析膜以聚砜/聚醚砜膜和醋酸纖維素膜為主。上述膜材料均存在一系列問題，如無抵御細菌污染性能，患者透析過程中，一旦透析液被細菌污染，則內毒素容易跨越血液透析膜進入血液測。因此，制備一種具有抵御細菌污染性能的新型血液透析膜具有重要意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種正電性血液透析膜，以降低透析過程中細菌污染發生幾率，提高患者透析安全性。本發明血液透析膜是由聚陽離子高分子材料與聚陰離子高分子材料通過物理交聯的方式形成的。

本發明的另一目的是提供正電性血液透析膜的制備方法。

上述的正電性血液透析膜是由聚陽離子高分子材料與聚陰離子高分子材料通過物理交聯的方式形成的。

上述的聚陽離子高分子材料為纖維素季銨鹽、殼聚糖季銨鹽、聚醚砜季銨鹽或聚砜季銨鹽，其中優選纖維素季銨鹽。。

上述的聚陰離子高分子材料為羧基化殼聚糖、羧基化纖維素、聚丙烯酸、磺基化聚醚砜、磺基化聚砜，其中優選聚丙烯酸。

上述的聚陰離子高分子材料，聚丙烯酸的分子量為5萬-100萬道爾頓，優選10萬–40萬道爾頓。

上述的正電性血液透析膜，聚陽離子高分子材料陽離子基團與聚陰離子高分子材料陰離子基團的反應摩爾比在10:1–2:1之間，優選4:1–2:1之間。

上述的正電性血液透析膜，膜外表面的正電荷性可有效抵制外界細菌進入膜內，防止透析過程中血液受外界細菌污染。

本發明中正電性血液透析膜的制備方法，包括以下步驟：

(1)聚陽離子高分子材料的合成

將纖維素、殼聚糖、聚砜或聚醚砜溶解于良溶劑中，在堿性條件下，與醚化劑進行反應，制備季銨鹽修飾的聚陽離子高分子材料。

(2)聚陰離子高分子材料的合成

(3)正電性血液透析膜的制備

將步驟(1)得到的聚陽離子高分子材料溶解至離子液體共混溶劑中，加入適量步驟(2)得到的聚陰離子高分子材料，25～90℃攪拌溶解，離心去除氣泡，涂膜，浸入不良溶劑中凝膠，得正電性血液透析膜。

所述的聚陽離子高分子材料的質量百分含量為1％～70％，優選10％～30％。

所述離子液體共混溶劑為離子液體與水、醇類、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺或二甲基甲酰胺的一種或一種以上。

所述離子液體為咪唑鹽類、吡啶鹽類、季銨鹽類和季膦鹽類離子液體。

所述的聚陽離子高分子材料中陽離子基團與聚陰離子高分子材料中陰離子基團的反應摩爾比為在10:1–2:1之間，優選4:1–2:1之間。

附圖說明

圖1為正電性血液透析膜的結構示意圖。

具體實施方式

以下通過具體實施例來對本發明進行更詳細的說明，但是本發明的范圍并不限于以下實施例。

實施例1

(1)纖維素季銨鹽制備

配制濃度為2％的纖維素-NaOH-尿素溶液中，-20℃中冷處理2h，攪拌至溶解。將質量分數40％的稱取一定量的醚化劑CHPAC水溶液，在攪拌下逐滴加至纖維素-NaOH-尿素溶液中，于室溫下攪拌反應12h。反應結束后，將反應液用去離子水透析，透析后離心20min，取上清液冷凍干燥，得到纖維素季銨鹽。

(2)纖維素季銨鹽/聚丙烯酸膜制備

取0.5g步驟(1)所得纖維素季銨鹽，0.5g離子液體1-丁基-3-甲基咪唑氯化鹽[(BMIM)Cl]，1.5mL二甲基乙酰胺，混合，溶解，配成20％纖維素季銨鹽-20％離子液體溶液(2.5ml)，稱取0.02g聚丙烯酸混合，70℃攪拌(1000r/min)至溶解，去除氣泡，涂膜，浸入去離子水中，成膜。

實施例2

纖維素季銨鹽/聚丙烯酸膜制備