[发明专利]静电纺甘露糖脂/丙烯腈共聚物纳米纤维膜的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于纳米纤维膜的制备领域，特别涉及一种静电纺甘露糖脂/丙烯腈共聚物纳米纤维膜的制备方法。

背景技术

糖与蛋白质，脂类和核酸一样，是构成生物体的重要成分，在细胞的构建，细胞的生物合成和细胞生命活动的调控中，糖均扮演着重要的角色，其中广泛存在的糖缀合物参与了一些重要的生理过程，对其结构和功能的研究成了继DNA和蛋白质之后的又一重要课题而备受人们的重视。1988年，出现了糖生物学这一新学科来研究糖缀合物糖链的结构，生物合成和生物学功能。糖缀合物存在于细胞膜外表面，起到了保护细胞膜和与外界通讯的作用。近年来，人们尝试将糖基固定到不同载体表面，来模拟糖的各种生物功能。

静电纺丝技术是一种利用带电荷的高分子溶液或熔体在静电场中流动与变形制备纳米到亚微米尺寸聚合物纤维的技术，可以获得纳米到微米尺寸纤维材料，今年来引起了广泛的重视。静电纺制备的纤维具有极大的比表面积，高孔隙率等优点。这些特性使得该纤维在过滤、组织工程、超敏感传感器等方面有很大的潜在应用前景。静电纺丝还具有简单、方便、廉价等特点，从而激起了人们对其进行深入研究的浓厚兴趣。

糖基化纳米纤维的制备，目前主要有两种途径：一是通过含糖不饱和单体聚合合成含糖聚合物，在通过静电纺丝得到(CN1843592)，这种方法可以更好的讲纳米纤维的优点和糖基的功能性结合起来。二是通过大分子反应将糖基固定到纳米纤维的表面，基表面修饰的方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种静电纺甘露糖脂/丙烯腈共聚物纳米纤维膜的制备方法，该方法操作简单、产物易处理且经济环保，该纳米纤维膜含有丰富的可反应亲水活性功能基团，提高了材料表面的非特异性吸附并改善材料表面的生物相容性。

本发明的一种静电纺甘露糖脂/丙烯腈共聚物纳米纤维膜的制备方法，包括：

(1)将癸二酸二乙烯酯和甘露糖溶于50～100mL无水吡啶中，加入0.5～1.5g碱性蛋白酶，放入40～60℃恒温振荡培养箱中反应3～5天，转速为210rpm，合成甘露糖癸二酸二乙烯脂；

（2）在上述甘露糖癸二酸二乙烯脂中加入过硫酸铵作为引发剂，加入丙烯腈，加入H₂O作溶剂，然后于55～60℃氮气保护下搅拌反应3-5h，聚合反应结束后得到甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物poly（AN-co-OVSEDM）；

（3）将步骤（1）得到甘露糖癸二酸二乙烯脂和步骤（2）得到的甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物溶于DMAC和DMF混合溶液中，搅拌至完全溶解，然后静置，得甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物纺丝液；

（4）将上述甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物纺丝液进行静电纺丝，最后将得到的纳米纤维膜干燥，即得甘露糖脂/丙烯腈共聚物纳米纤维膜。

步骤（1）中所述的癸二酸二乙烯酯和甘露糖的摩尔比为1:1～4:1。

步骤（1）中合成甘露糖癸二酸二乙烯脂时，将得到的甘露糖癸二酸二乙烯脂粗产物用硅胶层析柱分离提纯，洗脱剂为乙酸乙酯，展开剂为体积比为17:3:1的乙酸乙酯/甲醇/水，用I₂显色。

步骤（2）中所述的过硫酸铵的用量为甘露糖癸二酸二乙烯脂质量分数的0.2～2%。

步骤（2）中所述的甘露糖癸二酸二乙烯脂与丙烯腈的摩尔比为1:1～1:50。

步骤（2）中所述的加入H₂O作溶剂后，单体浓度（甘露糖癸二酸二乙烯脂与丙烯腈物质的量的浓度之和）为2～3mol/L。

步骤（3）所述的DMAC和DMF混合溶液中DMAC与DMF的体积比为1:1～10:1。

步骤（3）得到甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物纺丝液中，步骤（1）得到甘露糖癸二酸二乙烯脂和步骤（2）得到的甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物的总浓度为4～9wt%。

步骤（3）中所述的甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物纺丝液中甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物占甘露糖癸二酸二乙烯脂和甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物质量之和的质量分数为10～90%。

步骤（3）中所述的甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物纺丝液中甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物占甘露糖癸二酸二乙烯脂和甘露糖癸二酸二乙烯脂/丙烯腈共聚物质量之和的质量分数为40%、50%或60%。