CN107617347A - 一种含有氨基反应官能团的囊泡的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有氨基反应官能团的囊泡,所述囊泡包括ABA或AB两亲性嵌段共聚物及包埋于所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的水通道蛋白,其中所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物上接枝有可参与聚酰胺界面聚合反应的氨基反应官能团。本发明还提供上述含有氨基反应官能团的囊泡制备反渗透膜的用途。本发明对含水通道蛋白囊泡进行氨基接枝改性,使含水通道蛋白囊泡能够参与聚酰胺界面聚合反应,不仅封装于聚酰胺内部高度交联的结构,而且与聚酰胺内部高度交联的结构形成化学键连接,使水通道蛋白囊泡在反渗透膜内部更加稳固,在渗透过程中不易发生水通道蛋白囊泡移位、变形、破裂等问题,大大延长含水通道蛋白反渗透膜的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及反渗透膜技术领域,特别涉及一种含有氨基反应官能团的囊泡的制备方法及其在反渗透膜中的应用。
背景技术
目前,含水通道蛋白反渗透膜的制备方法是先将水通道蛋白用囊泡为载体进行装载得到水通道蛋白囊泡,其中囊泡为磷脂双分子层或ABA两亲性嵌段共聚物或AB两亲性嵌段共聚物;然后通过聚酰胺层内部高度交联的结构将水通道蛋白囊泡物理封装起来,最终得到含水通道蛋白反渗透膜。专利201610096515.5公开了上述制备含水通道蛋白复合反渗透膜的制备方法。
由于反渗透膜在渗透过程中需要施加较大的压力,仅仅依靠聚酰胺层内部高度交联的结构对水通道蛋白囊泡进行物理封装,在渗透过程中封装的水通道蛋白囊泡受到挤压和水流的冲刷,存在移位、变形、破裂等风险,破坏水通道蛋白囊泡结构的完整性,并且一旦发生将会导致水通道蛋白反渗透膜分离性能的丧失。
发明内容
本发明提供一种含有氨基反应官能团的囊泡,能够参与到聚酰胺界面聚合反应中,不仅被物理封装于聚酰胺层内部高度交联的结构,更重要的通过化学键作用使水通道蛋白囊泡和聚酰胺层内部高度交联的结构结合在一起,在渗透过程中起到柔性缓冲和锚固的作用,大大降低聚酰胺层内部水通道蛋白囊泡移位、变形、破裂等潜在风险,大大延长含水通道蛋白反渗透膜的使用寿命。
本发明的技术方案如下:
一种含有氨基反应官能团的囊泡,所述囊泡包括ABA或AB两亲性嵌段共聚物及包埋于所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的水通道蛋白,其中所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物上接枝有可参与聚酰胺界面聚合反应的氨基反应官能团。
优选地,ABA或AB两亲性嵌段共聚物包括A嵌段为PS,B嵌段选自PEG、PEO中的一种,A嵌段的聚合度为100-900,B嵌段的聚合度为30-205。
优选地,所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物上接枝上可参与聚酰胺界面聚合反应的氨基反应官能团的方法为:先进行所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基化,再进行氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨化。
优选地,所述囊泡的制备还包括:使用氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物包埋所述水通道蛋白。
优选地,所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基化方法为:将ABA或AB两亲性嵌段共聚物在30-60℃溶于二氯甲烷,加入适量的Lewis酸催化剂,缓慢滴加氯甲基化试剂,搅拌反应1-10h,终止反应。反应的后处理为:用沉淀剂析出共聚物,用去离子水反复冲洗,直至共聚物中没有氯离子,60℃下真空干燥6-24h,得到氯甲基化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物。采用佛尔哈德法测定ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基化程度为10%-30%。
氯甲基化试剂选自1,4-二氯甲氧基丁烷、氯甲基烷基醚、甲醛/氯化氢中的一种,用量为ABA或AB两亲性嵌段共聚物的1-35wt%。
沉淀剂为甲醇、乙醇、甲醇/水、乙醇/水中的一种或多种。
Lewis酸催化剂选自SnGl4、ZnGl2、TiCl4中的一种。
优选地,氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨化方法为:在室温(25℃)下,将氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物浸泡于过量的二元胺中,使二元胺与ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基发生亲核取代反应,反应时间为30-120min。反应的后处理为:取出ABA或AB两亲性嵌段共聚物依次用乙醇、蒸馏水反复浸泡洗涤,真空干燥,得到氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物。ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨化程度利用酸碱滴定法测定氨化ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨基含量来进行表示。
优选地,氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物中氨基含量1-15%,更优选为2-6%。过大的氨基含量会改变A嵌段的疏水性,从而影响球形微米囊泡胶束的自组装。此外,氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨基含量过大,过多得参与聚酰胺界面聚合反应,会破坏原先聚酰胺分离层内部的交联结构。
在氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨化过程中,所用的二元胺选自乙二胺、丙二胺、己二胺、1,3-二氨基环己烷、对苯二胺、邻苯二胺、间苯二胺、二氨基甲苯、哌嗪、2,5-二甲基哌嗪中的一种或多种。
优选地,氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物中氨基主要为伯胺和仲胺。
优选地,使用氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物包埋所述水通道蛋白制备水通道蛋白囊泡的方法为:将氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物溶解于四氢呋喃共溶剂中形成单分子链的溶液,缓慢加入选择性溶剂,通过分子自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去有机小分子,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的ABA或AB两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液。
优选地,水通道蛋白囊泡的制备过程中,所述选择性溶剂选自去离子水和/或甲醇,其中去离子水和甲醇混合液中,去离子水和甲醇的体积比例为1/9、2/8、3/7、4/6、5/5、6/4、7/3、8/2、9/1中的一种,优选体积比例为3/7、4/6、5/5、6/4。
优选地,所制备得到的含水通道蛋白的ABA或AB两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液中,水通道蛋白囊泡的浓度为0.01-0.5mg/mL,实施例中进一步优选为0.05-0.1mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶10-1∶500,实施例中进一步优选为1∶50-1∶200,更进一步优选为1∶50。
本发明还提供含有氨基反应官能团的囊泡用于制备含水通道蛋白反渗透膜的方法,所述方法为:采用常规的涂覆法,在基膜上依次涂覆多元胺水溶液、水通道蛋白囊泡胶束溶液、多元酰氯有机溶液进行界面聚合,最终经过后处理得到含水通道蛋白反渗透膜。
优选地,含水通道蛋白反渗透膜的制备过程中,多元胺水溶液优选为含3wt%的三乙胺、6wt%的樟脑磺酸、6wt%的间苯二胺水溶液;水通道蛋白囊泡的浓度优选为0.06mg/mL;多元酰氯有机溶液优选为含0.3%wt的均苯三甲酰氯正己烷溶液;在聚砜基膜上依次涂覆上述间苯二胺水溶液、水通道蛋白囊泡胶束溶液、均苯三甲酰氯正己烷溶液,界面聚合反应时间为50s。反应完成后经过烘箱、热水处理,最后进行烘干后得到含水通道蛋白反渗透膜。
本发明还提供采用上述方法制备得到的含水通道蛋白反渗透膜。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明对含水通道蛋白囊泡进行氨基接枝改性,使含水通道蛋白囊泡能够参与聚酰胺界面聚合反应,不仅封装于聚酰胺内部高度交联的结构,而且与聚酰胺内部高度交联的结构形成化学键连接,使水通道蛋白囊泡在反渗透膜内部更加稳固,在渗透过程中不易发生水通道蛋白囊泡移位、变形、破裂等问题,大大延长含水通道蛋白反渗透膜的使用寿命。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
具体实施方式
本发明提供一种含有氨基反应官能团的囊泡,能够参与到聚酰胺界面聚合反应中,不仅被物理封装于聚酰胺层内部高度交联的结构,更重要的通过化学键作用使水通道蛋白囊泡和聚酰胺层内部高度交联的结构结合在一起,在渗透过程中起到柔性缓冲和锚固的作用,大大降低聚酰胺层内部水通道蛋白囊泡移位、变形、破裂等潜在风险,大大延长含水通道蛋白反渗透膜的使用寿命。
下方结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
以下实施例的反渗透膜的测试方法如下:在25℃,150psi压力,2000ppm氯化钠的水溶液的测试条件下,待反渗透膜平稳运行30min后测量膜的水通量和脱盐率。
本发明还采用相同的工艺制备不含氨基反应官能团的囊泡及其对应的含水通道蛋白反渗透膜,同一测试条件下测量稳定运行30min后膜的水通量和脱盐率,作为对比样。
以下对比例和实施例中由水通道蛋白囊泡制备反渗透膜的方法为:采用常规的涂覆法,在基膜上依次涂覆多元胺水溶液、水通道蛋白囊泡胶束溶液、多元酰氯有机溶液进行界面聚合,最终经过后处理得到含水通道蛋白反渗透膜。优选地,含水通道蛋白反渗透膜的制备过程中,多元胺水溶液优选为含3wt%的三乙胺、6wt%的樟脑磺酸、6wt%的间苯二胺水溶液;水通道蛋白囊泡的浓度优选为0.06mg/mL;多元酰氯有机溶液优选为含0.3%wt的均苯三甲酰氯正己烷溶液;在聚砜基膜上依次涂覆上述间苯二胺水溶液、水通道蛋白囊泡胶束溶液、均苯三甲酰氯正己烷溶液,界面聚合反应时间为50s。反应完成后经过烘箱、热水处理,最后进行烘干后得到含水通道蛋白反渗透膜。
对比例1
25℃下用四氢呋喃溶解0.1g PS(367)-PEG(44)-PS(367)两亲性嵌段共聚物,滴加适量体积比例为4/6的水/甲醇混合液使两亲性嵌段共聚物进行自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去四氢呋喃和甲醇,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液,其中水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶50,以制备未经氯甲基化和氨化处理的水通道蛋白囊泡。
采用上述的涂覆法通过界面聚合制备含水通道蛋白反渗透膜,对膜进行水通量和脱盐率测试。
对比例2
25℃下用四氢呋喃溶解0.1g PS(367)-PEG(44)两亲性嵌段共聚物,滴加适量体积比例为4/6的水/甲醇混合液使两亲性嵌段共聚物进行自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去四氢呋喃和甲醇,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的PS-PEG两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液,其中水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶50,以制备未经氯甲基化和氨化处理的水通道蛋白囊泡。
采用上述的涂覆法通过界面聚合制备含水通道蛋白反渗透膜,对膜进行水通量和脱盐率测试。
实施例1-5
将0.1g PS(367)-PEG(44)-PS(367)两亲性嵌段共聚物50℃下溶于二氯甲烷,加入催化量的SnCl4和5-20wt%的1,4-二氯甲氧基丁烷,搅拌反应6h,终止反应。用甲醇析出共聚物,去离子水反复冲洗,直至共聚物中没有氯离子,60℃下真空干燥12h,得到氯甲基化程度为10%-30%的PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物。
将上述不同氯甲基化程度的PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物25℃下浸泡于过量的乙二胺中,使乙二胺与PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物的氯甲基发生亲核取代反应,反应时间为50-80min,取出PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物依次用乙醇、蒸馏水反复浸泡洗涤,真空干燥,得到不同氨基含量的氨化PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物(如表1所示)。
25℃下用四氢呋喃分别溶解上述不同氨基含量的氨化PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物,滴加适量体积比例为4/6的水/甲醇混合液使两亲性嵌段共聚物进行自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去四氢呋喃和甲醇,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的氨化PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液,其中水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶50,以制备氨化处理的水通道蛋白囊泡。
采用上述的涂覆法通过界面聚合制备含水通道蛋白反渗透膜,对膜进行水通量和脱盐率测试。
按照以上具体实施例所制备的含水通道蛋白反渗透膜的水通量和脱盐率对比如下表1所示。
表1
反渗透膜编号 | 囊泡氨基含量/% | 水通量/GFD | 脱盐率/% |
对比例1 | 0 | 56.57 | 99.24 |
实施例1 | 2 | 55.91 | 99.26 |
实施例2 | 4 | 56.13 | 99.15 |
实施例3 | 6 | 56.36 | 99.20 |
实施例4 | 8 | 58.04 | 98.91 |
实施例5 | 10 | 58.47 | 98.64 |
实施例6-10
将0.1g PS(367)-PEG(44)-PS(367)两亲性嵌段共聚物50℃下溶于二氯甲烷,加入催化量的SnCl4和5-20wt%的1,4-二氯甲氧基丁烷,搅拌反应6h,终止反应。用甲醇析出共聚物,去离子水反复冲洗,直至共聚物中没有氯离子,60℃下真空干燥12h,得到氯甲基化程度为10%-30%的PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物。
将上述不同氯甲基化程度的PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物25℃下浸泡于过量的间苯二胺中,使间苯二胺与PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物的氯甲基发生亲核取代反应,反应时间为80-120min,取出PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物依次用乙醇、蒸馏水反复浸泡洗涤,真空干燥,得到不同氨基含量的氨化PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物(如表2所示)。
25℃下用四氢呋喃分别溶解上述不同氨基含量的氨化PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物,滴加适量体积比例为4/6的水/甲醇混合液使两亲性嵌段共聚物进行自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去四氢呋喃和甲醇,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的氨化PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液,其中水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶50,以制备氨化处理的水通道蛋白囊泡。
采用上述的涂覆法通过界面聚合制备含水通道蛋白反渗透膜,对膜进行水通量和脱盐率测试。
按照以上具体实施例所制备的含水通道蛋白反渗透膜的水通量和脱盐率对比如下表2所示。
表2
反渗透膜编号 | 囊泡氨基含量/% | 水通量/GFD | 脱盐率/% |
对比例1 | 0 | 56.57 | 99.24 |
实施例6 | 2 | 56.49 | 99.28 |
实施例7 | 4 | 56.62 | 99.39 |
实施例8 | 6 | 56.08 | 99.20 |
实施例9 | 8 | 58.51 | 98.53 |
实施例10 | 10 | 59.44 | 97.92 |
实施例11-15
将0.1g PS(367)-PEG(44)两亲性嵌段共聚物50℃下溶于二氯甲烷,加入催化量的SnCl4和5-20wt%的1,4-二氯甲氧基丁烷,搅拌反应6h,终止反应。用甲醇析出共聚物,去离子水反复冲洗,直至共聚物中没有氯离子,60℃下真空干燥12h,得到氯甲基化程度为10%-30%的PS-PEG两亲性嵌段共聚物。
将上述不同氯甲基化程度的PS-PEG两亲性嵌段共聚物25℃下浸泡于过量的乙二胺中,使乙二胺与PS-PEG两亲性嵌段共聚物的氯甲基发生亲核取代反应,反应时间为50-80min,取出PS-PEG两亲性嵌段共聚物依次用乙醇、蒸馏水反复浸泡洗涤,真空干燥,得到不同氨基含量的氨化PS-PEG两亲性嵌段共聚物(如表3所示)。
25℃下用四氢呋喃分别溶解上述不同氨基含量的氨化PS-PEG两亲性嵌段共聚物,滴加适量体积比例为4/6的水/甲醇混合液使两亲性嵌段共聚物进行自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去四氢呋喃和甲醇,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的氨化PS-PEG两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液,其中水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶50,以制备氨化处理的水通道蛋白囊泡。
采用上述的涂覆法通过界面聚合制备含水通道蛋白反渗透膜,对膜进行水通量和脱盐率测试。
按照以上具体实施例所制备的含水通道蛋白反渗透膜的水通量和脱盐率对比如下表3所示:
表3
反渗透膜编号 | 囊泡氨基含量/% | 水通量/GFD | 脱盐率/% |
对比例2 | 0 | 54.26 | 99.33 |
实施例11 | 2 | 54.54 | 99.29 |
实施例12 | 4 | 55.16 | 99.27 |
实施例13 | 6 | 55.48 | 99.16 |
实施例14 | 8 | 58.43 | 98.58 |
实施例15 | 10 | 59.07 | 98.10 |
实施例16-20
将0.1g PS(367)-PEG(44)两亲性嵌段共聚物50℃下溶于二氯甲烷,加入催化量的SnCl4和5-20wt%的1,4-二氯甲氧基丁烷,搅拌反应6h,终止反应。用甲醇析出共聚物,去离子水反复冲洗,直至共聚物中没有氯离子,60℃下真空干燥12h,得到氯甲基化程度为10%-30%的PS-PEG-PS两亲性嵌段共聚物。
将上述不同氯甲基化程度的PS-PEG两亲性嵌段共聚物25℃下浸泡于过量的间苯二胺中,使间苯二胺与PS-PEG两亲性嵌段共聚物的氯甲基发生亲核取代反应,反应时间为80-120min,取出PS-PEG两亲性嵌段共聚物依次用乙醇、蒸馏水反复浸泡洗涤,真空干燥,得到不同氨基含量的氨化PS-PEG两亲性嵌段共聚物(如表4所示)。
25℃下用四氢呋喃分别溶解上述不同氨基含量的氨化PS-PEG两亲性嵌段共聚物,滴加适量体积比例为4/6的水/甲醇混合液使两亲性嵌段共聚物进行自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态。旋蒸除去四氢呋喃和甲醇,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的氨化PS-PEG两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液,其中水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶50,以制备氨化处理的水通道蛋白囊泡。
采用上述的涂覆法通过界面聚合制备含水通道蛋白反渗透膜,对膜进行水通量和脱盐率测试。
按照以上具体实施例所制备的含水通道蛋白反渗透膜的水通量和脱盐率对比如下表4所示。
表4
反渗透膜编号 | 囊泡氨基含量/% | 水通量/GFD | 脱盐率/% |
对比例2 | 0 | 54.26 | 99.33 |
实施例16 | 2 | 54.73 | 99.38 |
实施例17 | 4 | 54.19 | 99.26 |
实施例18 | 6 | 54.74 | 99.10 |
实施例19 | 8 | 58.59 | 98.87 |
实施例20 | 10 | 58.40 | 98.04 |
从以上实施例可看到,本发明对含水通道蛋白囊泡进行氨基接枝改性,使含水通道蛋白囊泡能够参与聚酰胺界面聚合反应,不仅封装于聚酰胺内部高度交联的结构,而且与聚酰胺内部高度交联的结构形成化学键连接,使水通道蛋白囊泡在反渗透膜内部更加稳固,在渗透过程中不易发生水通道蛋白囊泡移位、变形、破裂等问题,大大延长含水通道蛋白反渗透膜的使用寿命。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,所述囊泡包括ABA或AB两亲性嵌段共聚物及包埋于所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的水通道蛋白,其中所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物上接枝有可参与聚酰胺界面聚合反应的氨基反应官能团。
2.如权利要求1所述的含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,ABA或AB两亲性嵌段共聚物包括A嵌段为PS,B嵌段选自PEG、PEO中的一种,A嵌段的聚合度为100-900,B嵌段的聚合度为30-205。
3.如权利要求1所述的含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物上接枝上可参与聚酰胺界面聚合反应的氨基反应官能团的方法为:先进行所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基化,再进行氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨化。
4.如权利要求3所述的含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基化方法为:将ABA或AB两亲性嵌段共聚物在30-60℃溶于二氯甲烷,加入Lewis酸催化剂,缓慢滴加氯甲基化试剂,搅拌反应1-10h,终止反应,所述ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基化程度为10%-30%;所述氯甲基化试剂选自1,4-二氯甲氧基丁烷、氯甲基烷基醚、甲醛/氯化氢中的一种,用量为ABA或AB两亲性嵌段共聚物的1-35wt%;所述沉淀剂为甲醇、乙醇、甲醇/水、乙醇/水中的一种或多种;所述Lewis酸催化剂选自SnCl4、ZnCl2、TiCl4中的一种。
5.如权利要求3所述的含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氨化方法为:在室温下,将氯甲基化ABA或AB两亲性嵌段共聚物浸泡于过量的二元胺中,使二元胺与ABA或AB两亲性嵌段共聚物的氯甲基发生亲核取代反应,反应时间为30-120min;氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物中氨基含量1-15%,更优选为2-6%,氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物中氨基主要为伯胺和仲胺;所用的二元胺选自乙二胺、丙二胺、己二胺、1,3-二氨基环己烷、对苯二胺、邻苯二胺、间苯二胺、二氨基甲苯、哌嗪、2,5-二甲基哌嗪中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,所述囊泡的制备还包括:使用氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物包埋所述水通道蛋白。
7.如权利要求6所述的含有氨基反应官能团的囊泡,其特征在于,使用氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物包埋所述水通道蛋白制备水通道蛋白囊泡的方法为:将氨化的ABA或AB两亲性嵌段共聚物溶解于四氢呋喃共溶剂中形成单分子链的溶液,缓慢加入选择性溶剂,通过分子自组装得到球形微米囊泡胶束,加入大量的去离子水将胶束淬火固定其形态;旋蒸除去有机小分子,采用常规的渗析法包埋水通道蛋白,得到含水通道蛋白的ABA或AB两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液;其中,水通道蛋白囊泡的制备过程中,所述选择性溶剂选自去离子水和/或甲醇,其中去离子水和甲醇混合液中,去离子水和甲醇的体积比例为1/9、2/8、3/7、4/6、5/5、6/4、7/3、8/2、9/1中的一种,优选体积比例为3/7、4/6、5/5、6/4;所制备得到的含水通道蛋白的ABA或AB两亲性嵌段共聚物囊泡胶束溶液中,水通道蛋白囊泡的浓度为0.01-0.5mg/mL,实施例中进一步优选为0.05-0.1mg/mL,水通道蛋白与两亲性嵌段共聚物的摩尔比为1∶10-1∶500,实施例中进一步优选为1∶50-1∶200,更进一步优选为1∶50。
8.一种权利要求1-7中任一所述的含有氨基反应官能团的囊泡用于制备含水通道蛋白反渗透膜的方法,其特征在于,所述方法为:采用常规的涂覆法,在基膜上依次涂覆多元胺水溶液、水通道蛋白囊泡胶束溶液、多元酰氯有机溶液进行界面聚合,最终经过后处理得到含水通道蛋白反渗透膜。
9.如权利要求8所述的含有氨基反应官能团的囊泡用于制备含水通道蛋白反渗透膜的方法,其特征在于,含水通道蛋白反渗透膜的制备过程中,多元胺水溶液为含3wt%的三乙胺、6wt%的樟脑磺酸、6wt%的间苯二胺水溶液;水通道蛋白囊泡的浓度为0.06mg/mL;多元酰氯有机溶液为含0.3%wt的均苯三甲酰氯正己烷溶液;在聚砜基膜上依次涂覆上述间苯二胺水溶液、水通道蛋白囊泡胶束溶液、均苯三甲酰氯正己烷溶液,界面聚合反应时间为50s;反应完成后经过烘箱、热水处理,最后进行烘干后得到含水通道蛋白反渗透膜。
10.一种含水通道蛋白反渗透膜,其特征在于,所述含水通道蛋白反渗透膜采用权利要求8-9中任一所述的方法制备得到。
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