两性离子表面温敏膜的制备及在多糖分离中的应用

膜分离法在多糖分离纯化中有着广阔的应用前景,为了提高分离效率,该文制备了兼具亲水表层和温度响应(膨胀收缩)双重抗污染特性的超滤膜。通过比较聚醚砜膜(polyethersulfone,PES),共混微凝胶改性得到的温敏膜(polyethersulfone-co-gel,PCG)以及进一步引入磺酸基团后得到的两性离子表层的温敏膜(sulfonated polyethersulfone-co-gel,SPG)在不同温度下的过滤性能,以评价各类膜的分离效率和抗污染能力。结果表明,30℃下SPG的水通量相对PES膜提升45.98%,多糖通量提升10.80%,40℃下SPG的水通量相对PES膜提升96.68%,多糖通量提升26.10%,说明SPG对膜通量有明显提升,提高了分离效率。经过水洗后,SPG的膜通量恢复到初始的80.41%,这是由于两性离子表层构建的水合层能阻碍污染物吸附。同时,降低多糖溶液温度到20℃,30 min后再恢复到50℃,膜通量也出现明显的恢复,约为初始通量的106.38%,借助SPG膜的温敏特性,在改变孔道内径的同时引起表面污染物的自然脱落,表现出优秀的抗污染能力。