專利名稱：一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法和該復(fù)合介孔膜的應(yīng)用，屬膜材 料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著介孔膜在傳感器件、異相催化、納米材料的模板合成，光學(xué)器件等方面顯示了 其潛在的應(yīng)用價(jià)值，近年來，將介孔材料組裝在有機(jī)膜中形成有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的研究 引起了人們的關(guān)注。德國出版的《Chem. Eur. J》雜志2004年第10期上的“Mesostructured Silica Tubes and Rods by Templating PorousMembranes，，一文中公開了一禾中在多孑L聚 碳酸酯膜中組裝介孔二氧化硅棒狀物制備有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的水熱合成方法。然而，這 種水熱合成方法的不足之處在于速率慢，耗時(shí)長(zhǎng)因而能耗高且效率低(制備一張復(fù)合介 孔膜耗時(shí)超過四天)，特別是為了除去復(fù)合介孔膜內(nèi)的表面活性劑釋放介孔孔道，產(chǎn)物經(jīng)過 了高溫焙燒，但是，在高溫焙燒過程中，由于聚碳酸酯膜的耐受溫度低((120C)，因此導(dǎo)致 其被灼燒灰化，只留下膜內(nèi)的棒狀介孔材料，該過程完全破壞了該復(fù)合介孔膜作為膜材料 的結(jié)構(gòu)完整性，從而限制其作為膜材料予以實(shí)際應(yīng)用。本申請(qǐng)人的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔 膜及制備方法和應(yīng)用(專利申請(qǐng)?zhí)?200910054082. 7)，使用抽濾法制備有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔 膜時(shí)，一次抽濾只能制備一張有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜，效率較低。目前迫切需要一種合成速率 快，效率高，且合成過程不破壞該復(fù)合介孔膜作為膜材料的結(jié)構(gòu)完整性的一種合成方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中合成有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的水熱合成 方法和抽濾法所存在的上述缺陷，提供一種合成速率快，同時(shí)可以合成多張，且合成過程不 破壞該復(fù)合介孔膜作為膜材料的結(jié)構(gòu)完整性的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的微波合成方法。本發(fā)明的目的之二是提供了一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜在生物酶吸附包埋中的新 用途。本發(fā)明的技術(shù)方案一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，包括如下制備步驟(1)前驅(qū)液的制備(a)、含十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)的前驅(qū)液制備將原料無水乙醇，正硅酸乙酯(TEOS)和HCl按照摩爾比1.6 0. 56 2. 8X IO"5 投料混合，緩慢攪拌均勻后，形成溶液A，其中HCl用濃度為2. 8mmol/L的鹽酸溶液配制；按照無水乙醇，十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和HCl摩爾比為 3.1 0. 042 2. 2X10—3配制B混合液，其中HCl用濃度為55mmol/L的鹽酸溶液配制；將所形成的A溶液在60°C的水浴條件下冷凝回流90min ；然后往A溶液中加入B 混合液，在25-30°C下攪拌反應(yīng)30min后，冷卻至室溫25°C即得到含CTAB的前驅(qū)液，其中A 溶液及B混合液的配比按體積比為12;
(b)、含非離子型表面活性劑EO2tlPO7tl EO20(P 123)的前驅(qū)液的制備將原料無水乙醇，HCl和去離子水按照摩爾比0.31 1.2 ΧΙΟ"3 0. 11投料混合均勻后置于三頸燒瓶中， 然后，在緩慢攪拌狀態(tài)下形成混合液C，其中HCl用濃度為12mol/L的鹽酸溶液配制；往上述混合液C中添加1. 7X ΙΟΛιοΙ非離子型表面活性劑表面活性劑 EO2ciPO7ciEO2tl (Ρ123)，直至Ρ123全部溶解，并將盛有該混合溶液C的三頸燒瓶置于油浴中，在 60°C的溫度下，緩慢攪拌反應(yīng)Ih后，再逐漸滴加0. IOmol的正硅酸乙酯，并且在60°C的油浴 溫度下攪拌老化12h，然后冷卻至室溫25°C即得到含P123的前驅(qū)液；其中非離子型表面活性劑P123還可以選用F127 ；(2)、微波法進(jìn)行無機(jī)介孔材料組裝取制備步驟(1)獲得的含有CTAB或者P123的前驅(qū)液盛于一個(gè)或者多個(gè)小的微波 盒中，每個(gè)小的微波盒內(nèi)前驅(qū)液體積為2 4ml，然后每一微波盒內(nèi)的前驅(qū)液中分別置一張 有機(jī)多孔膜，并且該一個(gè)或者多個(gè)小的微波盒不加蓋，將上述盛有膜和前驅(qū)液的多個(gè)小的 微波盒置于另一空的、直徑和體積更大的微波盒中，并蓋上與直徑和體積更大的微波盒配 套的盒蓋；接著將其置于微波輔助合成/萃取反應(yīng)儀的微波反應(yīng)室內(nèi)，在200 800W微波 功率的微波輻射作用下，控制反應(yīng)溫度為40°C 100°C，微波反應(yīng)10 30分鐘，等到不加 蓋的小的微波盒內(nèi)前驅(qū)液完全揮發(fā)后，即得一張或者多張含有表面活性劑CTAB或者P123 的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜，該微波合成過程如圖1所示；其中有機(jī)多孔膜為多孔聚碳酸酯膜；微波盒材料為聚丙烯；多孔聚碳酸酯膜的膜直徑47mm，孔直徑200 μ m,空隙率10% 15% ；(3)膜內(nèi)表面活性劑的洗脫將步驟(2)制備的含有表面活性劑CTAB或者P123的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜置于 質(zhì)量百分比濃度37. 5%的濃鹽酸和無水乙醇按體積比為1 5所組成的混合溶液E中，在 60 80°C恒溫油浴下，浸泡2 3h以萃取洗脫膜內(nèi)的表面活性劑CTAB或者P123，后分別 用去離子水和95%乙醇洗滌3次，最后將有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜置于60°C烘箱中干燥3h后， 即得本發(fā)明的有機(jī)/無機(jī)復(fù)合介孔膜。本發(fā)明的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，當(dāng)制備步驟(1)中的表面活性劑 采用十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)時(shí)所得的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜內(nèi)的介孔材料的孔徑直 徑為3. Onm;當(dāng)制備步驟(1)中的表面活性劑采用EO2ciPO7ciEO2tl(P 123)時(shí)所得的有機(jī)無機(jī)復(fù) 合介孔膜內(nèi)的介孔材料的孔徑直徑為6. Onm。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明克服了傳統(tǒng)的水熱合成以及抽濾法制備有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜方法的速率 低、耗時(shí)長(zhǎng)，效率低以及高溫焙燒除去表面活性劑會(huì)破壞膜材料結(jié)構(gòu)完整性的缺陷。同時(shí)結(jié) 合萃取脫模法洗脫膜內(nèi)的表面活性劑，整個(gè)合成時(shí)間從傳統(tǒng)的水熱合成的四天縮減為4 16小時(shí)，特別是可以通過一次微波反應(yīng)同時(shí)獲得多張有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜，因而能夠快速、 高效地制備出有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜。相對(duì)于以前報(bào)道的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的水熱合成 以及抽濾法制備方法而言，本發(fā)明的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的微波合成方法具有合成速率更 快、耗時(shí)更短因而能耗更低，而且效率更高，同時(shí)能夠保持膜結(jié)構(gòu)的完整性。另外，該有機(jī)無 機(jī)復(fù)合介孔膜因其介孔結(jié)構(gòu)的有序性和孔徑的納米尺寸效應(yīng)，可以應(yīng)用于生物分子包埋和 膜傳感器等領(lǐng)域。


圖1、微波法制備一張有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜示意2、組裝有孔徑(直徑)為6. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的掃描電鏡表征3、組裝有孔徑(直徑)為6. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的EDS能譜分 析表征4、組裝有孔徑(直徑)為6. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的透射電鏡表 征5、組裝有孔徑(直徑)為3. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的掃描電鏡表 征6、組裝有孔徑(直徑)為3. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的EDS能譜分 析表征7、組裝有孔徑(直徑)為3. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的透射電鏡表 征8、浸泡有SBA-15型有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的肌紅蛋白酶溶液的紫外-可見分光 光譜隨肌紅蛋白酶在復(fù)合介孔膜上吸附的時(shí)間關(guān)系曲線9、肌紅蛋白酶溶液中肌紅蛋白酶的質(zhì)量隨肌紅蛋白酶在復(fù)合介孔膜上吸附的 時(shí)間關(guān)系曲線10、有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜吸附包埋肌紅蛋白酶示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步進(jìn)行闡述，但并不限制本發(fā)明。實(shí)施例1組裝有孔徑為直徑3. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備將7. 68g無水乙醇，11. 57g正硅酸乙酯和Iml鹽酸(2. 8mmol/L)混合，緩慢攪拌均 勻后，在60°C的水浴條件下冷凝回流90min ；然后加入15克無水乙醇，1. 52g十六烷基三甲 基溴化銨(CTAB)，4ml鹽酸(55mmol/L)所組成的混合液后，在常溫25°C下攪拌反應(yīng)30min 后，冷卻至室溫25°C即得到含CTAB的前驅(qū)液。取上述步驟獲得的含有CTAB的前驅(qū)液2ml， 盛于一個(gè)50ml的聚丙烯微波盒(直徑50mm)中，然后取一張有機(jī)多孔膜置于該微波盒內(nèi)的 前驅(qū)液中，將不加蓋的盛有膜和前驅(qū)液的50ml的聚丙烯微波盒置于另一空的200ml的聚丙 烯微波盒(直徑80mm)中，蓋上與200ml的微波盒配套的盒蓋；接著將其置于MAS-I型常壓 微波輔助合成/萃取反應(yīng)儀(上海新儀微波化學(xué)科技有限公司生產(chǎn))的微波反應(yīng)室內(nèi)，在 800W微波功率的微波輻射作用下，控制反應(yīng)溫度為100°C，微波反應(yīng)10分鐘，等到50ml的 聚丙烯微波盒(直徑50mm)內(nèi)前驅(qū)液完全揮發(fā)后，即得含有表面活性劑CTAB的有機(jī)無機(jī)復(fù) 合介孔膜；將上述制備的含有表面活性劑CTAB的復(fù)合介孔膜置于5ml濃鹽酸(質(zhì)量百分比 濃度37. 5% )和25ml無水乙醇所組成的混合溶液中，在60°C恒溫油浴下，浸泡2h以萃取 洗脫膜內(nèi)的表面活性劑，緊接著分別用去離子水洗滌和95%乙醇分三次，每次2ml洗滌，即可洗脫膜內(nèi)表面活性劑，最后將該膜置于60°C烘箱中干燥3h后，從而制得有機(jī)無機(jī)復(fù)合介 孔膜。經(jīng)過掃描電鏡，EDS能譜和透射電鏡的分析表征(見附圖2-4)，可以發(fā)現(xiàn)，上述合成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的結(jié)構(gòu)特征如下通過附圖2可以觀察到該有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜是由棒狀材料組裝在多孔聚碳酸 酯膜的孔洞中；通過附圖3可以觀察到該棒狀材料是由硅和氧元素所組成；通過附圖4可以觀察到該棒狀物具有有序的六方介孔結(jié)構(gòu)，孔徑直徑為3nm，該結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)對(duì)應(yīng)于MCM-41型的介孔二氧化硅材料。實(shí)施例2組裝有孔徑直徑為6. Onm介孔材料的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備將15g無水乙醇，0. IOg鹽酸(12mol/L)和2. Og去離子水混合均勻置于三頸燒瓶 中，然后，在緩慢攪拌狀態(tài)下，往該混合液中添加1. Og表面活性劑P123直至P123全部溶 解，并將裝有該混合溶液的三頸燒瓶置于油浴中，在60°C的溫度下，緩慢攪拌反應(yīng)Ih后，再 逐漸滴加2. 13g的正硅酸乙酯，并且在60°C的油浴溫度下攪拌老化12h，然后冷卻至室溫即 得到含P123的前驅(qū)液。取上述獲得的含有P123的前驅(qū)液盛于四個(gè)50ml的聚丙烯微波盒 (直徑50mm)中，每個(gè)微波盒內(nèi)前驅(qū)液體積為4ml，然后分別取一張有機(jī)多孔膜分別置于每 一微波盒內(nèi)的前驅(qū)液中，并且微波盒不加蓋，將上述四個(gè)盛有膜和前驅(qū)液的50ml的聚丙烯 微波盒同時(shí)置于另一空的400ml的聚丙烯微波盒(直徑250mm)中，蓋上與400ml的微波盒 配套的盒蓋；接著將其置于MAS-I型常壓微波輔助合成/萃取反應(yīng)儀(上海新儀微波化學(xué) 科技有限公司生產(chǎn))的微波反應(yīng)室內(nèi)，在200W微波功率的微波輻射作用下，控制反應(yīng)溫度 為40V，微波反應(yīng)30分鐘，等到50ml的聚丙烯微波盒(直徑50mm)內(nèi)前驅(qū)液完全揮發(fā)后， 即得含有表面活性劑P123的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜；將上述制備的含有表面活性劑P123的復(fù)合介孔膜置于5ml濃鹽酸(質(zhì)量百分比 濃度37. 5% )和25ml無水乙醇所組成的混合溶液中，在80°C恒溫油浴下，浸泡3h以萃取 洗脫膜內(nèi)的表面活性劑，緊接著分別用去離子水洗滌和95%乙醇分三次，每次2ml洗滌，即 可洗脫膜內(nèi)表面活性劑，最后將該膜置于60°C烘箱中干燥3h后，從而可以一次微波反應(yīng)制 得四張SBA-15型的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜。經(jīng)過掃描電鏡，EDS能譜和透射電鏡的分析表征(見附圖5-7)，可以發(fā)現(xiàn)，上述合 成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的結(jié)構(gòu)特征如下通過附圖5可以觀察到該有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜是由棒狀材料組裝在多孔聚碳酸 酯膜的孔洞中；通過附圖6可以觀察到該棒狀材料是由硅和氧元素所組成；通過附圖7可以觀察到該棒狀物具有有序的六方介孔結(jié)構(gòu)，孔徑直徑為6nm，該結(jié) 構(gòu)特點(diǎn)對(duì)應(yīng)于SBA-15型的介孔二氧化硅材料。實(shí)施例3將三張SBA-15型有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜(0. 0477g)置于10ml，0. 04mg/ml的肌紅蛋 白酶的0. lmol/L磷酸緩沖溶液(pH 6. 80)中震蕩，通過紫外可見分光光度法檢測(cè)浸泡有該 有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的肌紅蛋白酶溶液在408nm處(肌紅蛋白酶的最大可見吸收峰)的吸光度隨浸泡時(shí)間的變化，該吸光度的變化與肌紅蛋白酶在該有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的吸附直接相關(guān)。通過附圖8可以觀察到肌紅蛋白酶溶液在408nm處(肌紅蛋白酶的可見最大吸收 峰)的吸光度隨著SBA-15型有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜在肌紅蛋白酶溶液中浸泡時(shí)間的增加而 逐漸減小，80分鐘后達(dá)到穩(wěn)定，表明該介孔材料可以吸附分子尺寸小于其介孔孔徑的生物 大分子，如肌紅蛋白酶(分子尺寸4. Onm)。通過附圖8，在根據(jù)朗伯-比爾定律，可以推算出肌紅蛋白酶溶液中肌紅蛋白 的質(zhì)量和隨肌紅蛋白酶在復(fù)合介孔膜上吸附的時(shí)間關(guān)系曲線圖，如附圖9所示。通過 附圖9可以計(jì)算出該有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜對(duì)肌紅蛋白酶的吸附量為1.44mg(肌紅蛋白 酶)/lmg(SBA-15型有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜)。附圖10描述了以上所考察的肌紅蛋白酶組裝在SBA-15型有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜上 的示意圖。通過上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以得知該SBA-15型有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜可用于分子尺寸 小于其介孔孔徑的生物大分子吸附包埋，如蛋白酶，而吸附包埋蛋白酶的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介 孔膜可應(yīng)用于膜反應(yīng)器和膜傳感器等領(lǐng)域。以上所述內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明，而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的任 何等效變換，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)、前驅(qū)液的制備(a)、含十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)的前驅(qū)液制備將原料無水乙醇，正硅酸乙酯(TEOS)和HCl按照摩爾比1.6∶0.56∶2.8×10-5投料混合，緩慢攪拌均勻后，形成溶液A，其中HCl用濃度為2.8mmol/L的鹽酸溶液配制；按照無水乙醇，十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)和HCl摩爾比為3.1∶0.042∶2.2×10-3配制B混合液，其中HCl用濃度為55mmol/L的鹽酸溶液配制；將所形成的A溶液在60℃的水浴條件下冷凝回流90min；然后往A溶液中加入B混合液，在25～30℃下攪拌反應(yīng)30min后，冷卻至室溫25℃即得到含CTAB的前驅(qū)液，其中A溶液及B混合液的配比按體積比為1∶2；(b)、含非離子型表面活性劑EO20PO70EO20(P123)的前驅(qū)液的制備將原料無水乙醇，HCl和去離子水按照摩爾比0.31∶1.2×10-3∶0.11投料混合均勻后置于三頸燒瓶中，然后，在緩慢攪拌狀態(tài)下形成混合液C，其中HCl用濃度為12mol/L的鹽酸溶液配制；往上述混合液C中添加1.7×10-4mol非離子型表面活性劑表面活性劑EO20PO70EO20(P123)，直至P123全部溶解，并將盛有該混合溶液C的三頸燒瓶置于油浴中，在60℃的溫度下，緩慢攪拌反應(yīng)1h后，再逐漸滴加0.10mol的正硅酸乙酯，并且在60℃的油浴溫度下攪拌老化12h，然后冷卻至室溫25℃即得到含P123的前驅(qū)液；其中非離子型表面活性劑P123還可以選用F127；(2)、微波法進(jìn)行無機(jī)介孔材料組裝取制備步驟(1)獲得的含有CTAB或者P123的前驅(qū)液盛于一個(gè)或者多個(gè)小的微波盒中，每個(gè)小的微波盒內(nèi)前驅(qū)液體積為2-4ml，然后每一微波盒內(nèi)的前驅(qū)液中分別置一張有機(jī)多孔膜，并且該一個(gè)或者多個(gè)小的微波盒不加蓋，將上述盛有膜和前驅(qū)液的一個(gè)或者多個(gè)小的微波盒置于另一空的、直徑和體積更大的微波盒中，并蓋上與直徑和體積更大的微波盒配套的盒蓋；接著將其置于微波輔助合成/萃取反應(yīng)儀的微波反應(yīng)室內(nèi)，在200～800W微波功率的作用下，控制反應(yīng)溫度為40℃～100℃，微波反應(yīng)10～30分鐘，等到不加蓋的小的微波盒內(nèi)前驅(qū)液完全揮發(fā)后，即得一張或者多張含有表面活性劑CTAB或者P123的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜；其中有機(jī)多孔膜為多孔聚碳酸酯膜；(3)、膜內(nèi)表面活性劑的洗脫將步驟(2)制備的含有表面活性劑CTAB或者P123的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜置于質(zhì)量百分比濃度37.5％的濃鹽酸和無水乙醇按體積比為1∶5所組成的混合溶液E中，在60～80℃恒溫油浴下，浸泡2～3h以萃取洗脫膜內(nèi)的表面活性劑CTAB或者P123，后分別用去離子水和95％乙醇洗滌3次，最后將有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜置于60℃烘箱中干燥3h后，即得本發(fā)明的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜。
2.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，其特征在于制備步驟 (1)中的表面活性劑采用十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)時(shí)所得的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜內(nèi) 的介孔材料的孔徑直徑為3. Onm。
3.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，其特征在于制備步驟 (1)中的表面活性劑采用EO2ciPO7ciEO2tl (P123)時(shí)所得的有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜內(nèi)的介孔材料的孔徑直徑為6. Onm。
4.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，其特征在于制備步驟 (2)中所述的多孔聚碳酸酯膜的膜直徑47mm，孔直徑200 μ m，空隙率10% 15%。
5.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，其特征在于制備步驟 (2)中微波法進(jìn)行無機(jī)介孔材料組裝時(shí)，所述的多個(gè)小的微波盒為4個(gè)。
6.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法，其特征在于制備步驟 (2)中所述的所述的小的、大的微波盒材料均為聚丙烯。
7.如權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法所得有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔 膜的應(yīng)用，其特征在于其應(yīng)用于生物大分子的吸附包埋。
全文摘要
本發(fā)明公開一種有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜的制備方法及其應(yīng)用，屬膜材料領(lǐng)域。其制備方法包括前驅(qū)液的制備、復(fù)合介孔膜的微波合成、膜內(nèi)表面活性劑的洗脫三個(gè)步驟，即主要利用微波合成的方法將無機(jī)介孔材料組裝在聚碳酸酯膜內(nèi)的孔洞中制得復(fù)合膜，再利用萃取洗脫的方式除去該復(fù)合膜內(nèi)的表面活性劑，從而得到一張或者多張有機(jī)無機(jī)復(fù)合介孔膜，膜內(nèi)介孔材料孔直徑為3.0nm或者6.0nm。本發(fā)明所采用的微波合成法，與水熱合成方法和抽濾法相比，具有合成速率更快、耗時(shí)更少，因而能耗更低、效率更高，所形成的膜材料的結(jié)構(gòu)完整。另外，該有機(jī)/無機(jī)復(fù)合介孔膜因其介孔結(jié)構(gòu)的有序性和孔徑的納米尺寸效應(yīng)，可用于生物分子的包埋和生物傳感器等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)B01D71/50GK101811001SQ20101015225
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者甘思文, 陳勇, 陳安琪 申請(qǐng)人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院