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·972· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷
separation medium was a super porous continuous medium with a maximum dynamic adsorption capacity
of 74.5~79.4 mg/g, which could replace bulk adsorption resin medium in the traditional adsorption process
of filtering, centrifugation and chromatography and other units operations.
Key words: adsorption medium; copolymer; ion exchange; number of mass transfer units method;
polypeptide; water treatment technology and environmental protection
Foundation items: Special Program for Cultivating Outstanding Young Scientific Research Talents in
Universities of Fujian Province (JYTJQ20170605); Key Project of Educational and Scientific Research for
Young and Middle-aged Teachers of Fujian Province (JAT160836); Innovation and Entrepreneurship for
High-level Talents in Quanzhou (2017G049)
从海洋渔业资源中提取的活性多肽结构复杂多 冷冻结晶致孔法一步制得两性离子交换型规整吸附
样,在抗肿瘤、镇痛、增强免疫力等方面有着显著 介质,无需化学修饰,摒弃了非离子型规整分离介
作用 [1-3] ,与其他药物相比,具有高效、低毒和特异 质需通过 Cu(Ⅲ)等有毒物质改性来制备离子型规整
性强等优势,其相对分子质量相对较低,易于人体 吸附介质的方法。同时借助吸附传质单元数(NTU)
消化吸收,近年来成为海洋天然活性物提取研究的 法,优化了该规整吸附介质对鱼皮多肽的动态吸附
热点 [4-6] 。随着生物化工和医药工业中生物活性多肽 操作条件。
提取效率及产率需求的日益增加,超大孔连续型吸
1 实验部分
附介质作为一种高效吸附性材料在生物分离领域受
到广泛关注 [7-11] 。大部分传统生物分离过程中常使 1.1 试剂与仪器
用离心、过滤、吸附分离、产品精制等单元操作, 鱼皮(新鲜鱼皮取自福建省泉州市东海海域黄
这些方法步骤多、处理时间长、收率低、成本高 [12-14] 。 翅鱼);AA、CTS(脱乙酰度 90%)、APS、活性炭、
因此,研究可直接从复杂的原料液中分离和纯化目 正丁醇,AR,国药集团化学试剂有限公司;乙醇、
标产物的新型生物分离技术和研制超大孔规整吸附 V C 、N, N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)、硫酸(质量
介质具有重要的应用意义 [15-16] 。 分数为 98%)、NaOH、乙酸(HAC),AR,西陇化
低温结晶制孔法制备规整型吸附介质由瑞典 工股份有限公司;胰蛋白酶,AR,美国 Sigma 公司。
Lund 大学 Mattiasson 科研团队提出:以非离子型单 TU-2700 紫外-可见分光光度计,日本 Shimadzu
体丙烯酰胺(AM)为原料,低温下制备孔径达 10~ 公司;FE20K pH 计,美国 Mettler Toledo 公司;
100 μm 的规整吸附介质 [17-18] 。目前,常见聚合过程 HL-100B 恒流泵,上海精密科学仪器有限公司;
为:(1)采用四甲基乙二胺作为还原剂(催化剂), SIGMA500 扫描电镜,德国 ZEISS 公司;1200LC
在变温冷冻条件下反应 18 h 以上,先制备非离子型 高效液相色谱仪,美国 Agilent 公司。
聚丙烯酰胺(PAM)规整吸附介质 [19-20] ,之后对其 1.2 方法
进行一系列化学修饰,如对介质进行金属螯合及内 1.2.1 p(AA-co-CTS)两性型规整吸附介质的制备
嵌纳米粒修饰;(2)在二过碘酸合铜(Ⅲ)钾催化下, 采用单体 AA 与 CTS 在水溶液中经冷冻结晶致
采用孔内原位接枝法将带有阴、阳离子功能基团的 孔与聚合反应同时发生的一步制备过程,使用 APS
单体接枝到 PAM 基骨架上,并将改性后规整介质应 与 V C 复配作为氧化还原引发剂。具体操作如下:先
用于吸附分离蛋白质、三磷酸腺苷和质粒 DNA 等生 将 CTS 与单体 AA 按照一定配比配制成水溶液,其
物大分子物质 [21-24] 。上述聚合方法往往以胺类作为 中 m(CTS)∶m(AA)=0.2∶1.0,再将交联剂 MBA 和
引发剂中的还原剂,只能制备非离子型规整吸附介 氧化剂 APS 溶解至单体溶液中,混合均匀后放入冷
质,聚合反应时间较长,后期往往采用毒性强的 冻设备中预降温至5 ℃,接着快速加入溶于去离子
Cu(Ⅲ)催化剂来进行改性,多步化学改性限制了规 水中的还原剂 V C 形成聚合体系,聚合体系中 CTS
整型吸附介质的高效制备及应用。 与单体 AA 的总质量分数为 7%,APS 与 V C 的总质
本文以天然还原剂 V C 代替传统胺类还原剂,力 量分数为 0.75%,m(V C )∶m(APS)=0.5∶1.0,连续
求缩短制备时间的同时用于氧化还原引发酸性单体 搅拌状态下迅速倒入色谱柱〔尺寸:直径(D)×长
直接聚合;选用富含—NH 2 的壳聚糖(CTS)与富 (L)=20 mm×2000 mm〕中,并放于低温冷冻设备中,
含—COOH 的丙烯酸(AA)为功能单体,通过低温 使聚合体系温度经过 30 min 降为–18~ –20 ℃,处于