膽酸化高分子刷修飾聚合物分離膜及其雙親行為研究

《膽酸化高分子刷修飾聚合物分離膜及其雙親行為研究》是依託浙江工商大學，由胡夢欣擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：膽酸化高分子刷修飾聚合物分離膜及其雙親行為研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：胡夢欣
• 依託單位：浙江工商大學

項目摘要

膽酸是罕見的天然面式雙親性分子，在體內或體外能形成膠束或超分子結構，包裹脂溶性或親水性物質，合成的含膽酸低聚物和高分子仍保留了膽酸的特性。本課題旨在製備含膽酸高分子刷修飾的聚合物分離膜，賦予聚合物分離膜以膽酸的雙親功能。採用傳統化學鍵合法和高效點擊化學法將膽酸固定到聚甲基丙烯酸羥乙酯高分子刷接枝修飾的聚合物分離膜表面，揭示表面改性方法對高分子刷中膽酸密度的影響規律；研究膽酸密度和溶劑性質對膽酸化高分子刷在膜表面分子行為的影響，初步建立膽酸密度、溶劑回響性與膽酸化高分子刷聚集行為之間的關聯；闡明膽酸化高分子刷修飾的分離膜吸附親水/疏水試劑的機制，探討膽酸修飾膜吸附分離食品功能因子的套用前景。本課題以天然膽酸的生理功能為模擬對象，旨在設計新型功能分離膜材料，提供吸附分離新工具，可望為高分子科學、材料學、生物學和表面界面學內涵的豐富做出貢獻。

結題摘要

膽酸是罕見的天然面式雙親性分子，在體內或體外能形成膠束或超分子結構，包裹脂溶性或水溶性物質，合成的膽酸低聚物和高分子仍保留了膽酸的特性，諸如面式雙親性、生物相容性、分子手性、分子自組裝能力等。本項目以膽酸對分離膜進行改性，賦予高分子分離膜以膽酸的部分或全部性質。工作分為兩大部分。第一部分，採用化學鍵合法，將膽酸固定到聚甲基丙烯酸羥乙酯(poly(HEMA))高分子刷接枝修飾的聚丙烯微濾膜(PP membrane)表面，得到膽酸化高分子刷修飾的聚合物分離膜。膽酸化高分子刷修飾的聚丙烯微濾膜具有一定的溶劑回響性，可用於吸附分離；此外，該膜還對白蛋白顯示了良好的親和吸附特性，BSA吸附量隨膜表面膽酸密度的增加而逐步提高。第二部分，採用物理吸附法，利用膽酸疏水面與膜表面的疏水相互作用，直接將膽酸吸附固定到疏水的聚丙烯微濾膜和聚偏氟乙烯微濾膜(PVDF membrane)表面，改善了膜的親水性質，有效提高了膜的水通量，構建了一種簡單有效的親水化改性方法。本工作充分利用膽酸的面式雙親性等特點用於膜改性，豐富了分離膜表面改性的方法。