[发明专利]一种细菌纤维素血液透析膜

说明书

一、技术领域

本发明涉及血液透析膜的技术领域，特别涉及一种细菌纤维素血液透析膜。

二、背景技术

血液透析是通过弥散、对流、超滤、吸附等机制清除体内有害物质，是治疗急慢性肾功能衰竭的主要措施，血液透析膜的性能决定透析治疗的效果。血液透析膜主要包括再生纤维素血液透析膜、改性纤维素血液透析膜、人工合成血液透析膜等。其中再生纤维素血液透析膜具有价格低、亲水性高、机械强度大、耐污染性好、小分子毒素清除能力强等优点，是研究最早，也是应用最广泛的一类血液透析膜。目前最常用的再生纤维素血液透析膜为铜氨纤维素膜，但是铜氨纤维素膜不能有效清除中等分子的有毒物质(如：β-微球蛋白)，而且制备过程对环境造成严重的污染。

细菌纤维素是细菌分泌到细胞外的产物，由葡萄糖聚合而成。与植物纤维素相比较，细菌纤维素具有许多优良的性能，如：高纯度、高结晶度、高聚合度、高杨氏模量和纳米纤维结构，且具有良好的生物相容性和生物合成可调控性。因此细菌纤维素被广泛用于生物医用材料领域，如烫伤辅料、人造血管、组织工程支架等。1987年以来巴西已报道了400余例用细菌纤维素膜处理烧伤、烫伤及慢性皮肤溃疡和皮肤移植等的实例。国内贾原媛(细菌纤维素作为生物医学材料的应用研究[D].天津科技大学，2008)等研究发现，角膜基质细胞以细菌纤维素湿膜为支架可以较好的生长，说明细菌纤维素可以作为角膜细胞的良好支架。细菌纤维素在医学材料方面的成功应用表明其符合医用材料所需的独特的物理，化学性能以及较好的生物相容性能。

文献(陈楚楚，李大纲，邓巧云.一种利用细菌纤维素制备高阻隔性包装用薄膜的方法，公布号：CN102391534A，申请日：2010.11.18)公开了一种利用细菌纤维素制备高阻隔性包装用薄膜的方法，该发明利用LiCl/DMAC溶剂体系溶解细菌纤维素制备的薄膜具有一定的柔软性、力学强度以及阻隔性能。但是它的制膜方法是通过玻璃棒涂布或者流延法涂膜，过程较为粗糙，所获得的再生膜微观结构不均匀，影响了所制薄膜力学性能测试数据的准确性与可靠性；另外，该发明中细菌纤维素溶液最大浓度仅为1.5％(wt％)左右，远低于本专利3.0％(wt％)的最大浓度，低浓度溶液制膜过程中容易导致膜片收缩与褶皱。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种机械强度高、生物相容性好、毒素清除能力强、以及对纤维素杂质去除过程简便的细菌纤维素血液透析膜。

实现本发明的技术解决方案为：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。

本发明细菌纤维素血液透析膜的水超滤速率UFR为20.1mL·m^-2·h^-1·mmHg^-1～23mL·m^-2·h^-1·mmHg^-1、牛血清蛋白截留率为96％～98.5％、尿素渗析透过性为118×10⁴cm·min^-1～168×10⁴cm·min^-1、维生素B₁₂渗析透过性为60×10⁴cm·min^-1～75×10⁴cm·min^-1。

制备本发明细菌纤维素血液透析膜的方法，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；