[發明專利]一種用于選擇性分離大黃素的分子印跡復合海綿膜的制備方法及應用

有效

• 申請號: 201711034110.X
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107652463B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 盧健;秦瑩瑩;閆永勝;王良
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: C08J9/40
• 分類號: C08J9/40;C08J9/26;B01D69/12;B01D67/00;B01J20/26;B01J20/30;C08L61/28
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本發明公開了一種大黃素分子印跡復合海綿膜的制備方法，屬功能材料制備技術領域。具體方法是以密胺海綿膜為基底膜、大黃素為模板分子、丙烯酰胺為功能單體、乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯劑、偶氮二異丁腈為引發劑，結合氧化石墨烯表面改性技術、分子印跡聚合技術，制備大黃素分子印跡復合海綿膜。選擇性吸附實驗用來研究所制備的大黃素分子印跡復合海綿膜的選擇性吸附能力；選擇性滲透實驗用來研究所制備的大黃素分子印跡復合海綿膜對目標物（大黃素）和非目標物（蘆薈大黃素、大黃素甲醚）的選擇性滲透能力。結果表明利用本發明制備的大黃素分子印跡復合海綿膜對大黃素具有較高的特異性識別能力和吸附分離能力。

技術領域

本發明屬于功能材料制備技術領域，具體涉及一種用于選擇性分離大黃素的分子印跡復合海綿膜的制備方法及應用。

背景技術

大黃素作為東方國家一種傳統的瀉藥而被人們所熟知，過去幾十年中，其在抗癌領域也表現出較好的效果。大黃素是一種蒽醌衍生物，主要來源于大黃、蘆薈、鼠李等植物體中，從植物體中提取的大黃素常與其類似物（蘆薈大黃素、大黃素甲醚等）大量共存。現有的從類似物中分離大黃素的方法主要為蒸餾法、萃取法等，其往往存在選擇性差、難于從類似物中對單一類別分子進行分離等缺點。

分子印跡技術是近幾年發展起來的一項備受關注的技術，相比于傳統分離方法，分子印跡技術的出現解決了傳統分離方法難于對單一類別分子進行分離的弊端。其原理為在模板分子存在的條件下，通過功能單體與交聯劑之間的聚合過程形成聚合物，基于物理或化學方法對模板分子進行洗脫，在聚合物表面留下與模板分子在空間尺寸及作用力等方面相匹配的印跡位點，而后當目標分子及其類似物與印跡聚合物再次接觸時，印跡聚合物上的印跡位點能夠對目標分子進行特異性吸附，同時對非目標分子不吸附，從而實現對單一類別分子的選擇性分離。目前印跡聚合物主要以印跡微球、塊狀印跡聚合物、印跡聚合物粉末等形式存在，但由于其難以回收的缺陷，因而增加了后續分離過程的難度，并易對所分離物質產生二次污染。

膜分離技術是近年來受到關注較多的一種分離技術，其特指在分子水平上，當不同粒徑的分子混合物在通過膜材料時，利用阻擋一部分物質通過的方式使混合物質進行分離的一種技術。相比于傳統的印跡微球、塊狀印跡聚合物、印跡聚合物粉末等，通過結合膜分離技術與分子印跡技術所制備分子印跡膜具有易于回收、便于后續分離、對分離物質無二次污染等諸多優點，同時其性質穩定、制備過程簡單、適用范圍廣、形態規整，是一種具有良好應用前景的分離材料。

現有分子印跡膜的大多選用聚偏氟乙烯、纖維素等高密度聚合物高分子材料為基底，雖然具有化學穩定性高、可修飾性強等優良特性，但由于其密度大、孔隙率低，從而導致滲透效率低下，大大影響膜材料物質滲透分離的效率。海綿是一種三維大孔的合成材料，具有孔徑大、空隙度高、滲透率高、滲透流量大等諸多優點。其特有的三維大孔結構使得流體可以快速、高效地通過，能夠很好地解決現存分子印跡膜分離效率低的問題。基于海綿基底所制備的分子印跡海綿膜在具備高選擇性的同時，能夠兼顧流量大、分離效率高等優點。基于上述優點所制備的大黃素分子印跡海綿膜能夠實現從類似物中特異性分離大黃素的過程。本發明申請中，以密胺海綿為基底，通過表面修飾、納米改性及分子印跡技術，制備了對大黃素具有高效選擇性識別及分離能力的分子印跡復合膜。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的技術缺陷，解決了傳統分子印跡膜流量小、流速低等問題，使得對目標分子（大黃素）的分離效率大幅提高。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種用于選擇性分離大黃素的分子印跡復合海綿膜的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

S1、氧化石墨烯改性海綿膜的制備：將海綿剪裁為海綿薄片，浸泡于去離子水和乙醇的混合液中，清洗后，浸泡在氧化石墨烯溶液中經超聲、離心、烘干后得到氧化石墨烯改性海綿膜；