[发明专利]一种细菌纤维素血液透析膜

权利要求书

1.一种细菌纤维素血液透析膜，其特征在于该血液透析膜由细菌纤维素制备而得，且该血液透析膜呈无色透明状，具有致密、均匀的显微结构；所述血液透析膜的拉伸强度为28.1MPa～41.4Mpa、水超滤速率UFR≥20mL·m^-2·h^-1·mmHg^-1、牛血清蛋白截留率≥96％、尿素渗析透过性≥100×10⁴cm·min^-1、维生素B₁₂渗析透过性≥20×10⁴cm·min^-1，以上性能参数都满足血液透析的要求。

2.根据权利要求1所述的细菌纤维素血液透析膜，其特征在于：所述血液透析膜的水超滤速率UFR为20.1mL·m^-2·h^-1·mmHg^-1～23.0mL·m^-2·h^-1·mmHg^-1。

3.根据权利要求1所述的细菌纤维素血液透析膜，其特征在于：所述血液透析膜的牛血清蛋白截留率为96.0％～98.5％。

4.根据权利要求1所述的细菌纤维素血液透析膜，其特征在于：所述血液透析膜的尿素渗析透过性为118×10⁴cm·min^-1～168×10⁴cm·min^-1。

5.根据权利要求1所述的细菌纤维素血液透析膜，其特征在于：所述血液透析膜的维生素B₁₂渗析透过性为60×10⁴cm·min^-1～75×10⁴cm·min^-1。

6.制备权利要求1所述的细菌纤维素血液透析膜的方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步，细菌纤维素预处理：将细菌纤维素浸泡于重量3％～9％浓度的NaOH溶液并搅拌，然后用去离子水洗涤至中性，再用无水乙醇浸泡，最后烘干；

第二步，LiCl/DMAC溶解体系的配制：将LiCl粉末放入鼓风干燥箱中，于80～150℃下烘干，然后与DMAC溶剂配制成重量8％浓度的LiCl/DMAC溶液，密闭保存；

第三步，细菌纤维素粉末的溶解：将第一步预处理后的细菌纤维素，与第二步配制的LiCl/DMAC溶液混合，加热搅拌配置成重量2.0％～3.0％浓度的细菌纤维素溶液，待细菌纤维素溶解后冷却，冰箱静置脱泡；

第四步，细菌纤维素血液透析膜的制备：将第三步处理后的细菌纤维素溶液倾倒于刮膜机上，调整刮刀高度为450μm，刮膜速度为0.5m·min^-1进行刮膜，刮膜结束后立即将刮模板浸入凝固浴中凝固，得固态凝胶膜，将该固态凝胶膜用自来水冲洗，再用去离子水浸泡；将清洗干净的固态凝胶膜浸泡于塑化剂中塑化，然后平铺在干净的玻璃板上并在自然环境下干燥，得到细菌纤维素血液透析膜样品；

第五步，将所得的细菌纤维素血液透析膜样品通过SEM表征和膜性能测试，评价是否满足血液透析的要求，如果不满足，根据测试结果调整制备条件继续按照第一步～第四步的方法制备细菌纤维素血液透析膜；其中调整的制备条件包括细菌纤维素粉末的预处理过程、细菌纤维素溶解后的溶液浓度、凝固浴的组成与浓度、凝固温度、塑化剂的浓度。

7.根据权利要求6所述的细菌纤维素血液透析膜的制备方法，其特征在于：第四步中所述凝固浴为温度10～26℃、重量20～40％浓度的DMAC水溶液，或者温度4℃、重量95％浓度的乙醇溶液。

8.根据权利要求6所述的细菌纤维素血液透析膜的制备方法，其特征在于：第四步中所述的塑化剂为温度26℃、重量10％～20％浓度的甘油水溶液。

9.根据权利要求6所述的细菌纤维素血液透析膜的制备方法，其特征在于：第五步所述的SEM表征的血液透析膜样品先在去离子水中充分溶胀，然后经液氮冷冻、脆断、喷金后测试。

10.根据权利要求6所述的细菌纤维素血液透析膜的制备方法，其特征在于：第五步所述的膜性能测试包括拉伸强度测试、水超滤速率测试、牛血清蛋白截留率测试、尿素渗析透过性测试和维生素B12渗析透过性测试，具体如下：

1)拉伸强度测试：将制备的血液透析膜样品用微机控制电子万能拉力试验机测试；

2)水超滤速率测试：使用去离子水，将制备的血液透析膜样品在0.1MPa下利用超滤杯进行超滤；

3)牛血清蛋白截留率测试：使用浓度为1.0mg·mL^-1的BSA溶液，将制备的血液透析膜样品在0.1MPa下利用超滤杯进行超滤；

4)尿素渗析透过性测试：将制备的血液透析膜样品夹在渗透池中间，渗透池一边加入0.1mg·mL^-1尿素溶液，另一边加入去离子水，整个渗透池放入水浴锅中，恒温保持37℃进行测试；

5)维生素B₁₂渗析透过性测试：将制备的血液透析膜样品夹在渗透池中间，渗透池一边加入0.05mg·mL^-1维生素B₁₂溶液，另一边加入去离子水，用黑色塑料薄膜把渗透池包裹起来，整个渗透池放入水浴锅中，恒温保持37℃进行测试。