[发明专利]一种可选择性分离富集巯基化合物的复合纳米纤维材料及其制备方法与应用方法

说明书

本发明公开一种可选择性分离富集巯基化合物的复合纳米纤维材料及其制备方法与应用方法，该复合纳米纤维材料为以高分子聚合物纤维为芯层，以纳米金属颗粒为皮层的纳米金属颗粒功能化纳米纤维，由金属化合物、高分子聚合物和溶剂制成，以溶剂体积计，金属化合物加入量为0.5mol/L、高分子聚合物加入量为10～15g/100ml；其制备方法为：将高分子聚合物加入溶剂中，待其溶解后，加入金属化合物、混匀，将溶液置于室温下持续搅拌，得到高分子聚合物/金属盐前驱体溶液；将前驱体溶液静电纺丝制成高分子聚合物/金属离子复合纳米纤维，再经原位还原得到纳米金属颗粒功能化纳米纤维，其对巯基化合物有选择性吸附作用，可在巯基化合物的提取、制备、检测方面广泛应用。

技术领域

本发明涉及一种基于功能纳米纤维的萃取方法，特别涉及一种可选择性分离富集巯基化合物的复合纳米纤维材料、其制备方法、以及应用该复合纳米纤维材料对样品中的巯基化合物进行选择性分离富集的方法。

背景技术

巯基化合物广泛存在于自然界中，在生命过程中起着重要作用。生物体中存在许多蛋白质和非蛋白质巯基化合物，它们具有重要的生理功能。如还原型谷胱甘肽(GSH)，化学名称N-(N-L-r-谷氨酸-L-半胱氨酸)，由谷氨酸，半胱氨酸和甘氨酸组成，是机体重要的生物活性物质。它能够清除体内的有害毒物和代谢物，维持红细胞膜的完整；减少自由基对DNA的攻击从而减少DNA损伤和突变；参与高铁血红蛋白的还原作用及促进铁的吸收等。因此，对包括血液、头发、唾液、指甲、尿液等在内的人体生物样本中的谷胱甘肽类巯基化合物含量进行检测具有实际意义。但这些生物样本中的氨基酸、蛋白质等会干扰谷胱甘肽类巯基化合物的检测，且头发、指甲等生物样品中的谷胱甘肽巯基化合物含量较低，需要富集后在进行检测。

还原型谷胱甘肽广泛存在于自然界中，动物肝脏、酵母和植物胚芽中都含有丰富的谷胱甘肽，谷胱甘肽作为许多酶反应的辅基，可清除体内过多的自由基，参与体内三羧酸循环及糖代谢，并具有解毒,延缓衰老、预防糖尿病、消除疲劳、抗炎以及防止诱变和癌变等作用，被广泛应用于医药及保健食品。因此，从低成本的农作物中提取开发谷胱甘肽食品及保健品具有十分广阔现有的的前景。谷胱甘肽分离提取工艺主要有离子交换树脂法。但现有方法效率低、成本高，效果还不理想。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种可选择性分离富集巯基化合物的复合纳米纤维材料，并提供该复合纳米纤维材料的制备方法，该复合纳米纤维材料萃取效率高且可以实现样品中巯基化合物的快速分离富集；另外，本发明还提供了一种以该复合纳米纤维材料为吸附剂对样品中的巯基化合物进行选择性分离富集的方法。

技术方案：本发明所述的一种可选择性分离富集巯基化合物的复合纳米纤维材料，该复合纳米纤维材料是一种以高分子聚合物纤维为芯层、以纳米金属颗粒为皮层的纳米金属颗粒功能化纳米纤维，其由金属化合物、高分子聚合物和溶剂制成，以溶剂体积计，金属化合物的加入量为0.5mol/L、高分子聚合物的加入量为10～15g/100ml；其中，金属化合物可为氯金酸或铜、银的有机或无机酸盐，溶剂为能溶解高分子聚合物的溶剂。

上述三种原料中，金属化合物优选氯金酸、醋酸铜、硝基酸铜、氨基酸铜或二乙基二硫代氨基甲酸银。

高分子聚合物包含一般市售的所有聚合物，优选聚氧乙烯、聚乙烯醇、聚萘二甲酸乙二酯、聚苯胺、尼龙、聚乙烯吡咯烷酮、聚苯硫醚、醋酸纤维素、聚苯乙烯、聚已内酰胺、丙烯酸树脂和聚丙烯腈中的一种或几种混配。

溶剂包含市售的能溶解高分子聚合物的所有溶剂，优选乙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、甲酸、乙酸、乙醇、丙酮、水、卤代烃、芳香烃中的一种或几种混配。

本发明所述的一种可选择性分离富集巯基化合物的复合纳米纤维材料的制备方法，包括如下步骤：