[发明专利]一种延迟相转化共混膜及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种延迟相转化共混膜及其制备方法和应用，属于膜材料制备及分离提纯的技术领域；本发明中，首先合成一种MOF材料，并将其和3‑氨基苯硼酸反应形成五元酯类MOF，并结合粉末的亲疏水性，通过延迟相转化法，将五元酯类MOF牵引到膜的表面，得到延迟相转化共混膜；所述延迟相转化共混膜能够用于分离提纯青蒿琥酯，且具有很好的可再生性能。

技术领域

本发明属于膜材料制备及分离提纯的技术领域，具体涉及一种延迟相转化共混膜及其制备方法和应用。

背景技术

青蒿素是从黄花蒿中提取的有效抗疟成分，由于其特殊的过氧基团，它不仅是抗疟疾最有效的药物，还具有抗白血病和免疫调节功能。目前，这种天然药物已被世界卫生组织推荐为治疗脑型疟疾和疟疾的优先药物。与其他抗疟疾药物相比，青蒿素具有快速、低毒的特点，青蒿素的分离提取以萃取原理为基础，主要有乙醚浸提法和溶剂汽油浸提法，其存在操作繁琐，成本高等缺陷。并且，青蒿素在油和水中溶解度低，影响了其治疗价值。

目前，通过将青蒿素合成其羧酸酯衍生物来改善其局限性。青蒿琥酯是双氢青蒿素经酯化反应得到的具有倍半萜内酯结构的青蒿素衍生物。青蒿琥酯治疗疟疾的效果是青蒿素的3到7倍，可以制成水溶性制剂，给药方便且不易产生耐受性。由于青蒿素作为反应物常常会混进产品青蒿琥酯中，需要对青蒿琥酯进一步分离纯化，得到高纯度的青蒿琥酯。有研究者结合MOF的大吸附容量及氨基与青蒿琥酯的羧基能发生缩合反应，使用UiO-66-NH₂吸附青蒿琥酯后，大大提高了青蒿素和青蒿琥酯的分离能力，但是脱附能力较弱，导致了UiO-66-NH₂的可再生性能低。并且常规的脱附方法会破坏UiO-66-NH₂的结构，导致UiO-66-NH₂无法重复利用，造成浪费。因此构建新型MOF用于高效选择分离富集青蒿琥酯具有重要的研究意义。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种延迟相转化共混膜及其制备方法和应用。本发明中，首先合成一种2,5-二羟基MOF材料，并将其和3-氨基苯硼酸反应形成五元酯类MOF，并结合粉末的亲疏水性，通过延迟相转化法，将五元酯类MOF牵引到膜的表面，得到延迟相转化共混膜；所述延迟相转化共混膜能够用于分离提纯青蒿琥酯，具有很好的可再生性能。

本发明中首先提供了一种延迟相转化共混膜，所述延迟相转化共混膜以PVDF为底膜，五元酯类MOF为功能性材料制备得到；所述五元酯类MOF为八面体结构，尺寸为200～400nm，其以粉末形态附着在底膜的孔道周边和孔道内表面。

本发明中还提供了上述延迟相转化共混膜的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)UiO-66材料的制备：

将ZrCl₄、对苯二甲酸和乙酸溶于N，N二甲基甲酰胺中，超声搅拌至完全溶解，然后将其在一定温度下反应，反应结束后冷却、离心、洗涤、干燥，得到UiO-66材料。

其中，ZrCl₄、对苯二甲酸、乙酸和N，N二甲基甲酰胺的用量比为1mmoL：1mmoL：3～5mL：30-50mL；所述反应的温度为120℃，反应的时间为24h；所述干燥为在80℃下干燥12h。

(2)2,5-二羟基MOF材料的制备：

将2,5-二羟基对苯二甲酸二酯溶于水中，调节pH，然后加入制备得到的UiO-66材料混合反应，反应结束后离心、洗涤、干燥得到2,5-二羟基MOF材料；将2,5-二羟基MOF材料用甲醇浸泡，浸泡结束后、离心、干燥，得到活化后的2,5-二羟基MOF材料。

其中，2,5-二羟基对苯二甲酸二酯、水、UiO-66的用量比为2mmoL：10～20mL：2mmoL；所述浸泡时间为3天，每24h用新的甲醇交换溶液；所述MOF材料用甲醇浸泡中，2,5-二羟基MOF材料与甲醇的用量比为0.1g:50mL。

(3)五元酯类MOF的制备：