一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于生物材料領域，特別涉及一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜及該血液透析膜的制備方法。
【背景技術】
[0002]血液透析膜是利用半透膜的原理，借助膜兩側(cè)的溶質(zhì)梯度、滲透梯度和水壓梯度，以達到清除毒素和體內(nèi)潴留過多的水分，同時補充體內(nèi)所需的物質(zhì)，并維持電解質(zhì)和酸堿平衡的目的。
[0003]聚醚纖維是一種線型聚合物，性質(zhì)較為穩(wěn)定，無腐蝕性，與絕大多數(shù)有機物相溶性好，且具有良好的彈性。
[0004]血液透析的目的在于替代腎衰竭所丟失的部分功能，如清除代謝廢物，調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)和酸堿平衡，其基本原理有彌散、滲透、對流和超濾。透析時溶質(zhì)、水分的交換，從而構(gòu)成血透時清除毒素，清除水分；尿毒癥病人血中的小分子物質(zhì)如肌酐、尿素氮、鉀等向透析液內(nèi)擴散，透析液內(nèi)的離子鈉、氯等離子和血中濃度相同，所以，膜內(nèi)外仍保持平衡，透析液內(nèi)的堿基、鈣離子等則向血中擴散，從而達到清除毒素，糾正電解質(zhì)紊亂和酸中毒的目的。
[0005]因此，血液透析膜必須具備適中的孔隙率，以截留毒素；必須具備良好的生物相容性，以避免基體產(chǎn)生過敏或凝血現(xiàn)象；必須具備一定的耐壓性能，以更好的保證透析膜能夠較長時間持續(xù)進行彌散、滲透、對流和超濾。這就對透析膜的組分及制備方法提出較為苛刻的要求。
[0006]目前，在透析膜制備工藝中，干濕法制備是主要的制備方法。
[0007]靜電紡絲是一種特殊的纖維制造工藝，是一種高分子流體靜電霧化的特殊形式。目前已來制備中空纖維及二維纖維膜，在血液透析膜領域，還沒有具體應用，通過改進其紡絲工藝，使其可以制備出具有良好性能的血液透析膜，是靜電紡絲工藝的另一重要發(fā)展方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明解決的技術問題:針對上述不足，克服現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜及其制備方法。
[0009]本發(fā)明的技術方案:一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜，透析膜為中空纖維膜，中空纖維的直徑為0.4-4 μ m，孔徑為1.5-3.8 μ m，壁厚40-80 μ m ；
透析膜由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分制備而成:聚醚34-57份、納米二氧化鈦2-8份、聚乙烯醇9-18份、聚己內(nèi)酯5-12份、聚乳酸2-6份、四氫呋喃10-20份和丙酮8_16份。
[0010]作為優(yōu)選，所述透析膜由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分制備而成:聚醚38-52份、納米二氧化鈦3-6份、聚乙烯醇12-16份、聚己內(nèi)酯8-10份、聚乳酸3_5份、四氫呋喃12-17份和丙酮10-15份。
[0011]作為優(yōu)選，所述透析膜由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分制備而成:聚醚45份、納米二氧化鈦5份、聚乙烯醇15份、聚己內(nèi)酯9份、聚乳酸4份、四氫呋喃15份和丙酮12份。
[0012]一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜的制備方法，制備步驟如下:
(1)紡絲液制備:將聚醚、聚乙烯醇、聚己內(nèi)酯和聚乳酸加入到四氫呋喃和丙酮的混合溶液中，在37°c水浴加熱溶解，待溶液澄清后，將納米二氧化鈦超聲分散于溶液中得到紡絲溶液；
(2)靜電紡絲:將紡絲液進行靜電紡絲，制得納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜；
其中，靜電紡絲過程中滾筒轉(zhuǎn)速150-200r/min，紡絲電壓10_15kv，紡絲速度
0.5-1.5ml/h，接收距離為 ll_15cm。
[0013]作為優(yōu)選，步驟(2)靜電紡絲的電壓為llkv，紡絲速度lml/h，接收距離為12cm。
[0014]有益效果:本發(fā)明提供的納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜，是以聚醚為主體材料，加入多種高分子材料:聚乙烯醇、聚己內(nèi)酯和聚乳酸，顯著提高了透析膜的生物相容性；同時，加入的納米二氧化鈦具有一定的光催化作用，能使部分毒素部分分解，降低對人體的毒害作用，而且能夠提高透析膜的穩(wěn)定性。
[0015]通過靜電紡絲工藝制備的血液透析膜，中空纖維直徑適中，透析膜孔隙率較為理想，因此，能夠更好的提供透析膜的性能。
[0016]因此，本發(fā)明提供的納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜具有良好的生物相容性，而且具有一定的清除毒素，清除潴留水分的作用，是一種較為理想的透析膜材料。
【具體實施方式】
[0017]為了進一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選實施方案進行描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權利要求的限制。
[0018]實施例1:
一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜，透析膜為中空纖維膜，中空纖維的直徑為
1.5 μ m，孔徑為 2.2 μ m，壁厚 60 μ m ;
透析膜由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分制備而成:聚醚34份、納米二氧化鈦2份、聚乙烯醇9份、聚己內(nèi)醋5份、聚乳酸2份、四氫呋喃10份和丙酮8份。
[0019]一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜的制備方法，制備步驟如下:
(1)紡絲液制備:將聚醚、聚乙烯醇、聚己內(nèi)酯和聚乳酸加入到四氫呋喃和丙酮的混合溶液中，在37°c水浴加熱溶解，待溶液澄清后，將納米二氧化鈦超聲分散于溶液中得到紡絲溶液；
(2)靜電紡絲:將紡絲液進行靜電紡絲，制得納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜；
其中，靜電紡絲過程中滾筒轉(zhuǎn)速200r/min，紡絲電壓llkv，紡絲速度lml/h，接收距離為 12cm。
[0020]對制備的納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜進行測定，其水超濾性為
37.2mL.m2.tf1.mmHg-1;牛清蛋白截留率 99.3% ;尿素透過性 188 Pm.14.cm.mirf1;維生素 B12透過率 82 P m.14.cm.mirf1。
[0021]實施例2:
一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜，透析膜為中空纖維膜，中空纖維的直徑為1.5 μ m，孔徑為 2.2 μ m，壁厚 60 μ m ;
透析膜由以下質(zhì)量份數(shù)的各個組分制備而成:聚醚57份、納米二氧化鈦8份、聚乙烯醇18份、聚己內(nèi)醋12份、聚乳酸6份、四氫呋喃20份和丙酮16份。
[0022]一種納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜的制備方法，制備步驟如下:
(1)紡絲液制備:將聚醚、聚乙烯醇、聚己內(nèi)酯和聚乳酸加入到四氫呋喃和丙酮的混合溶液中，在37°C水浴加熱溶解，待溶液澄清后，將納米二氧化鈦超聲分散于溶液中得到紡絲溶液；
(2)靜電紡絲:將紡絲液進行靜電紡絲，制得納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜；
其中，靜電紡絲過程中滾筒轉(zhuǎn)速200r/min，紡絲電壓llkv，紡絲速度lml/h，接收距離為 12cm。
[0023]對制備的納米二氧化鈦/聚醚血液透析膜進行測定，其水超濾性為38.2mL.m2.tf1.mmHg-1;牛清蛋白截留率 99.4% ;尿素透過性 186 Pm.14.cm.mirf1;維生素 B12透過率 84 P m.14.cm.mirf1。
[0024]實施例3: