盐响应型蛋白质吸附阳离子交换膜

通过简单可控的“一锅法”将聚甲基丙烯酸-3-磺酸丙酯钾盐(PSPM)接枝到化学稳定性良好的富含叔胺基的聚醚砜酮(PTA)膜表面,制备得到盐响应型阳离子交换膜(PTA-GS)。以中性时带正电的溶菌酶(Lys)和带负电的牛血清白蛋白(BSA)作为模型蛋白质,系统研究了PTA-GS膜对蛋白质的静态吸附性能、吸附动力学以及盐响应的吸附性能,并采用等温吸附模型、吸附动力学模型对实验结果进行拟合。结果表明,PTA-GS膜对Lys的吸附更符合Redlich-Peterson、Langmuir等温吸附模型和拟二级动力学方程。在25℃,中性缓冲溶液中PTA-GS膜对Lys和BSA的平衡吸附量具有显著差异,它们的饱和吸附量分别为(174.2±22.8)mg/g和(8.1±2.5)mg/g。PTA-GS膜对Lys的吸附量随盐浓度的升高而降低,其在含1mol/L氯化钠的缓冲溶液中再生后蛋白质脱附率可达79.3%。研究结果可为简单制备吸附性能优异的盐响应型离子交换膜提供新思路,并为阳离子交换膜上蛋白质的吸附行为研究提供指导。