磺化度对不同透析膜超滤性能的影响
就目前医疗水平而言，血液透析是目前治疗肾衰竭的主要的治疗手段，血液透析的效果直接影响到治疗的效果，而影响透析性能的因素多种多样，透析膜的超滤性能是影响透析膜的性能的一个重要因素。其中透析膜的膜通量以及膜的亲水性都直接影响到透析效果。在一定范围内，膜通量越大，膜的治疗效果越好，治疗的时间越短，膜通量越小，治疗的效果也差，治疗的时间越长。因此我们通过本次试验研究，改善膜的通量，以及膜亲水性，抗蛋白性能。我们将磺化后的聚醚砜膜与未经磺化的聚醚砜膜进行超滤性能的测试，以及磺化后不同磺化度的聚醚砜膜的超滤性能进行对比。经研究发现，磺化后的聚醚砜膜比未经磺化的聚醚砜膜的超滤性能好；不同磺化度的透析膜，其通量和亲水性、抗蛋白性能是不同的，在一定范围内，磺化度越高，透析膜通量随磺化度的增高，透析膜的水通量也随之增高，亲水性也随之增大，即水接触角随之减小，抗蛋白性能也越高。关键词磺化聚醚砜，磺化度，超滤膜，水通量，亲水性，抗蛋白吸附
目 录
1 引言 1
1.1 透析膜的应用 1
1.1.1 环境治理 1
1.1.2 在工业中的应用 2
1.2 膜的分类 2
1.3 聚醚砜膜 3
1.4 聚醚砜膜的改性 4
1.4.1 PES本体改性 4
1.4.2 PES共混改性 5
1.4.3 PES膜表面改性 6
1.5 亲疏水性 6
1.6 功能基团 7
2 实验部分 8
2.1 膜的制备 8
2.1.1 药品 8
2.1.2 实验仪器 8
2.1.3 聚醚砜膜的制备 9
2.1.4 磺化聚醚砜膜的制备 9
2.2 超滤性能的表征 9
2.2.1 膜通量 9
2.2.2 水接触角 10
2.2.3 蛋白吸附 10
3 数据分析与讨论 11
3.1 改性聚醚砜膜的表征 11
3.2 膜通量分析 13
3.3 膜的水接触角分析 13
3.4 蛋白吸附分析 14
结论 15
致谢 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
16
参考文献 17
1 引言
我们不难发现，随着我国的发展，生活水平也越来越高，人们不再只是关注加衣食住行方面的追求，人们开始更多的关注身体健康方面的追求。社会节奏的快，生活压力逐步的增加，生活负担不断加大，加之生活坏境的污染严重，因此导致患上肾功能衰竭以及因肾功能衰竭而引起的并发症的人越来越多。就现在的医疗条件，在治疗肾功能衰竭的手段上，最主要的是对病发者进行血液透析。早在20世纪二十年代，德国的Georg Haas首次将人工肾应用于人类，代替人的肾功能。这一科研成果，对于血液透析史上是一项新的突破，但由于当时科研经费的短缺，他没有将这一研究继续进行下去。直到二战时期，荷兰的Willem ohan Kolff设计出转鼓式人工肾，被称为人工肾的先驱。在同一时期的瑞典，Nils Alwall发明了一种新的装置，采用正压原理超滤水分，在他发表的临床结果显示，他的这一项发明对患者的治疗起到很大作用，从正压超滤装置对心衰、HTN患者取得相当好的治疗效果。血液透析的发展，到目前已经是相对成熟了。对于需要维持血液透析治疗患者而言，透析的充分性直接影响着发病症发生率、生活质量甚至死亡率[1]。应用电导法计算能够较为客观、准确地反应患者的血液透析充分性，指导临床治疗决策，有利于改善临床预后、降低病死率以及并发症发生率[2]。
1.1 透析膜的应用
血液透析所采用的透析膜，不仅仅在医疗领域得到应用，在其他领域也得到了发展。经过一百多年的发展，透析膜的各项性能都得到了很大的提到，以其良好的物理、化学、生物性能在诸多领域都得到长足的发展，在这些领域当中发挥着至关重要的作用。
1.1.1 环境治理
利用磺化聚醚砜制成的超滤膜或者反渗透膜，可用于工业废水处理。早在20世纪70年代就已经开始出现磺化聚醚砜膜。例如BioRcovery公司开发出来的br2p5、br3p5、以及br4等产品系列；DDS公司研发的gs6190系列。到了20世纪80年代出现了磺化聚醚砜与聚醚砜复合产品，例如NTR7400系列等。这些磺化材料制成的膜，不仅有较高的透水率和除盐率，而且具有何年的抗氧化性能和抗污染性能。磺化聚醚砜制造成的离子交换膜，具有很强的耐碱性。磺化聚醚砜制作的中空纤维膜有很强亲水性且不降低其选择性,可作为阳离子交换器。半透膜中含有磺化聚醚砜，可以使混合液体和混合气体有效分离，也可以用于氨基酸的分离以及溶液中阳离子染料进行脱色处理，色度去除率能够达到97%。
1.1.2 在工业中的应用
在工业中，由于磺化聚醚砜具有良好的耐腐蚀性以及透过性，、高稳定性和导电性，常备有能够与各种点透析装置中的分离成分的隔膜、电子臭氧发生器装置中的隔膜和电解池电极膜、固体电解质，有良好的耐高温性。
1.2 膜的分类
提高透析膜的生物相容性、增加中分子毒素及血磷清除是目前研究热点[3]。当前的研究主要是通过共价、接枝、聚合等方法改进膜材料的结构，调节透析膜表面微观不均匀性，改善膜的超滤性能，改善膜表面亲水性，抑制透析膜对凝血及氧化应激的影响，从而提高生物相容性和透析充分性，减少并发症的发生[4]。
目前临床常用的透析膜可分为三类：未修饰的纤维素膜、改性或者再生纤维膜、合成膜。三类膜在生物相容性、水通透性、尿毒症毒素清除方面均有较大区别。常透析膜分类及主要特性如表1.1[5]：
表1.1
分类
膜材料
通量
特性
未修饰纤维素膜
铜仿膜
低
由铜氨纤维制成，壁薄，亲水性高，小分子毒素清除能力强，但生物相容性差，中分子毒素清除能力低
双酯酸纤维素膜
低
与铜仿膜比较，尺寸稳定，膜面光滑，可高温消毒
改性再生纤维素膜
血仿膜
低
与铜仿膜比较，生物相容性提高，小分子毒素清除高
三醋酸纤维素膜
高
超滤率高，可清除中小分子毒素，生物相容性较好
合成膜
聚砜膜
高
目 录
1 引言 1
1.1 透析膜的应用 1
1.1.1 环境治理 1
1.1.2 在工业中的应用 2
1.2 膜的分类 2
1.3 聚醚砜膜 3
1.4 聚醚砜膜的改性 4
1.4.1 PES本体改性 4
1.4.2 PES共混改性 5
1.4.3 PES膜表面改性 6
1.5 亲疏水性 6
1.6 功能基团 7
2 实验部分 8
2.1 膜的制备 8
2.1.1 药品 8
2.1.2 实验仪器 8
2.1.3 聚醚砜膜的制备 9
2.1.4 磺化聚醚砜膜的制备 9
2.2 超滤性能的表征 9
2.2.1 膜通量 9
2.2.2 水接触角 10
2.2.3 蛋白吸附 10
3 数据分析与讨论 11
3.1 改性聚醚砜膜的表征 11
3.2 膜通量分析 13
3.3 膜的水接触角分析 13
3.4 蛋白吸附分析 14
结论 15
致谢 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
16
参考文献 17
1 引言
我们不难发现，随着我国的发展，生活水平也越来越高，人们不再只是关注加衣食住行方面的追求，人们开始更多的关注身体健康方面的追求。社会节奏的快，生活压力逐步的增加，生活负担不断加大，加之生活坏境的污染严重，因此导致患上肾功能衰竭以及因肾功能衰竭而引起的并发症的人越来越多。就现在的医疗条件，在治疗肾功能衰竭的手段上，最主要的是对病发者进行血液透析。早在20世纪二十年代，德国的Georg Haas首次将人工肾应用于人类，代替人的肾功能。这一科研成果，对于血液透析史上是一项新的突破，但由于当时科研经费的短缺，他没有将这一研究继续进行下去。直到二战时期，荷兰的Willem ohan Kolff设计出转鼓式人工肾，被称为人工肾的先驱。在同一时期的瑞典，Nils Alwall发明了一种新的装置，采用正压原理超滤水分，在他发表的临床结果显示，他的这一项发明对患者的治疗起到很大作用，从正压超滤装置对心衰、HTN患者取得相当好的治疗效果。血液透析的发展，到目前已经是相对成熟了。对于需要维持血液透析治疗患者而言，透析的充分性直接影响着发病症发生率、生活质量甚至死亡率[1]。应用电导法计算能够较为客观、准确地反应患者的血液透析充分性，指导临床治疗决策，有利于改善临床预后、降低病死率以及并发症发生率[2]。
1.1 透析膜的应用
血液透析所采用的透析膜，不仅仅在医疗领域得到应用，在其他领域也得到了发展。经过一百多年的发展，透析膜的各项性能都得到了很大的提到，以其良好的物理、化学、生物性能在诸多领域都得到长足的发展，在这些领域当中发挥着至关重要的作用。
1.1.1 环境治理
利用磺化聚醚砜制成的超滤膜或者反渗透膜，可用于工业废水处理。早在20世纪70年代就已经开始出现磺化聚醚砜膜。例如BioRcovery公司开发出来的br2p5、br3p5、以及br4等产品系列；DDS公司研发的gs6190系列。到了20世纪80年代出现了磺化聚醚砜与聚醚砜复合产品，例如NTR7400系列等。这些磺化材料制成的膜，不仅有较高的透水率和除盐率，而且具有何年的抗氧化性能和抗污染性能。磺化聚醚砜制造成的离子交换膜，具有很强的耐碱性。磺化聚醚砜制作的中空纤维膜有很强亲水性且不降低其选择性,可作为阳离子交换器。半透膜中含有磺化聚醚砜，可以使混合液体和混合气体有效分离，也可以用于氨基酸的分离以及溶液中阳离子染料进行脱色处理，色度去除率能够达到97%。
1.1.2 在工业中的应用
在工业中，由于磺化聚醚砜具有良好的耐腐蚀性以及透过性，、高稳定性和导电性，常备有能够与各种点透析装置中的分离成分的隔膜、电子臭氧发生器装置中的隔膜和电解池电极膜、固体电解质，有良好的耐高温性。
1.2 膜的分类
提高透析膜的生物相容性、增加中分子毒素及血磷清除是目前研究热点[3]。当前的研究主要是通过共价、接枝、聚合等方法改进膜材料的结构，调节透析膜表面微观不均匀性，改善膜的超滤性能，改善膜表面亲水性，抑制透析膜对凝血及氧化应激的影响，从而提高生物相容性和透析充分性，减少并发症的发生[4]。
目前临床常用的透析膜可分为三类：未修饰的纤维素膜、改性或者再生纤维膜、合成膜。三类膜在生物相容性、水通透性、尿毒症毒素清除方面均有较大区别。常透析膜分类及主要特性如表1.1[5]：
表1.1
分类
膜材料
通量
特性
未修饰纤维素膜
铜仿膜
低
由铜氨纤维制成，壁薄，亲水性高，小分子毒素清除能力强，但生物相容性差，中分子毒素清除能力低
双酯酸纤维素膜
低
与铜仿膜比较，尺寸稳定，膜面光滑，可高温消毒
改性再生纤维素膜
血仿膜
低
与铜仿膜比较，生物相容性提高，小分子毒素清除高
三醋酸纤维素膜
高
超滤率高，可清除中小分子毒素，生物相容性较好
合成膜
聚砜膜
高
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