[发明专利]一种基于二氧化硅纳米通道分离氨基酸对映异构体的方法

摘要

本发明公开了一种基于二氧化硅纳米通道分离氨基酸对映异构体的方法，以氧化铝为模板，采用溶胶-凝胶法在标称孔径Φ100nm的氧化铝模板的孔壁内沉积二氧化硅20~40min，二氧化硅纳米通道。β-环糊精通过氢键修饰在富含羟基的二氧化硅纳米通道孔壁上，形成手性的纳米通道。在含D型色氨酸（D-Trp）和L型色氨酸(L-Trp)的混合溶液中，当D-Trp和L-Trp通过β-CD功能化的SiO2纳米通道时，由于β-CD对D-Trp的亲和力大于β-CD对L-Trp的亲和力，D-Trp在纳米通道中的迁移速率低于L-Trp在纳米通道中的迁移速率，借此实现对色氨酸对映异构体的分离。基于此发明发展了SiO2纳米通道分离色氨酸对映体的方法。

主权项

一种基于二氧化硅纳米通道分离氨基酸对映异构体的方法，其特征和步骤如下：1）制备二氧化硅纳米通道膜采用溶胶‑凝胶法在标称孔径为Φ100nm氧化铝模板的孔壁内沉积二氧化硅20~40min，制得二氧化硅纳米通道；具体步骤为：将乙醇、正硅酸乙酯和1mol/L HCl溶液按照体积比为50:5:1的比例混合，放置30min，制得溶胶前驱体溶液；将氧化铝膜浸入该溶胶溶液中并超声1min，将膜从超声仪中取出并静置39min后，将溶胶溶液浸透的氧化铝膜放在空气中干燥10min；将处理好的氧化铝膜置于真空干燥箱中于150℃干燥过夜；得到的二氧化硅纳米通道膜的孔径约为80nm；2）SiO2纳米通道的功能化将制备好的SiO2纳米通道膜放在丙酮中浸泡5min，而后用超纯水浸泡冲洗干净，最后用N2吹干备用；将干净的SiO2膜置于含有1.85%β‑CD的0.10mol/L磷酸溶液中浸泡12h；得到表面修饰有β‑CD的SiO2膜；3）分离设备及其氨基酸对映异构体的分离以U型流通池作为膜分离装备，所述的U型流通池左右柱分别为进样池和透过池，二氧化硅纳米通道膜置于U型流通池底部分隔进样池和透过池；在进样池中加入含DL‑色氨酸的缓冲液，在透过池 中加入不含DL‑色氨酸的缓冲液；维持两池中的液面平行，待色氨酸渗透过膜后，在透过池中取适量的溶液用紫外可见分光光度计在波长279nm处测定单组份色氨酸含量；混合溶液则采用旋光仪测定。