以絲氨酸為配基的聚砜親和膜及其內(nèi)毒素脫除性能.pdf

1、內(nèi)毒素是革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁上的脂多糖成分，進(jìn)入人體血液中后作用于免疫系統(tǒng)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的生物學(xué)效應(yīng)，普遍被認(rèn)為與危重癥疾病膿毒血癥相關(guān)。親和吸附法是清除血液中的內(nèi)毒素最有效的方法之一，因此，開展親和膜吸附內(nèi)毒素的研究對促進(jìn)膿毒血癥的治療具有非常重要的意義。
　　本文以常見的血液透析膜材料PSF為基質(zhì)膜材料，在保證膜材料主體性質(zhì)不變的前提下，針對PSF耐有機(jī)溶劑性能差的特點，設(shè)計了一種可在常溫下進(jìn)行的PSF中空纖維膜表面改性方法:利用F

2、riedel-Crafts反應(yīng)向聚砜膜表面引入活性基團(tuán)-CH2Cl，以乙二胺為間隔臂，以戊二醛為活化劑，成功接枝配基L-Ser。膜上氨基酸密度可以通過控制第一步氯甲基化反應(yīng)程度來控制，最適宜的氯甲基化時間為60min，此時膜上配基密度為2.04μmol/cm2。ATR-FTIR和XPS表征結(jié)果顯示上述改性方法是有效的，靜態(tài)接觸角結(jié)果顯示PSF-Ser親和膜的親水性與PSF膜相比有了顯著提升。
　　接枝Ser配基后，膜在去離子水、磷

3、酸緩沖液和BSA溶液中對內(nèi)毒素的特異性吸附均有所增強(qiáng)，其吸附性能受到溶液環(huán)境中pH、離子強(qiáng)度、內(nèi)毒素濃度及蛋白質(zhì)濃度等因素的影響。在與血液生理環(huán)境相似的磷酸緩沖液(pH7.0，0.15M)中，PSF-Ser親和膜單位面積的內(nèi)毒素吸附量為1.656 EU/cm2。與實驗室前期制備的PVDF-Ser親和膜相比，PSF-Ser膜對內(nèi)毒素的吸附能力增強(qiáng)了，對BSA的吸附差別不大。
　　為了從分子層面討論配基與內(nèi)毒素作用機(jī)理，本文還建立了內(nèi)

4、毒素的活性保守結(jié)構(gòu)——類脂A分子在CHARMM力場下的分子模型。其在水環(huán)境下的初態(tài)模擬構(gòu)象結(jié)果為穩(wěn)定的雙分子層結(jié)構(gòu)，當(dāng)水質(zhì)量含量為40％時，該雙分子層的厚度為4.65nm/4.98nm，其結(jié)構(gòu)與厚度均與文獻(xiàn)報道一致，證明所用力場參數(shù)可靠。此外，對類脂A分子排列成的雙分子層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了原子級描述。
　　上述研究結(jié)果表明，制備得到的PSF-Ser中空纖維親和膜可特異性去除水溶液或蛋白質(zhì)溶液中的內(nèi)毒素，有望作為一種內(nèi)毒素吸附膜應(yīng)用在膿毒血