基托桑颗粒嵌入细菌纳米纤维素平面膜用于血液透析
Lulu Lin1, Lin Chen2, Changrui Lu3
1State Key Laboratory for Modification of Chemical Fibers and Polymer Materials, Donghua University, Shanghai 201620, China; College of Biological Science and Medical Engineering, Donghua University, No. 2999 North Ren Min Road, Shanghai 201620, China.
International journal of biological macromolecules
|March 9, 2024
概括
新的基托桑粒子/细菌纳米纤维素膜有效地去除尿素毒素,并保留有益的蛋白质. 这种生物基的血液透析膜为透析应用提供了增强的机械性能和改善的孔隙调节.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 膜技术 膜技术 膜技术
- 脏替代疗法治疗 脏替代疗法
背景情况:
- 开发有效的生物基血液透析膜仍然是一个重大挑战.
- 现有的细菌纳米纤维素 (BNC) 膜在透析过程中难以保留有益的蛋白质.
- 需要膜,可以有效地去除尿素毒素,同时保留必要的蛋白质.
研究的目的:
- 设计和制造素颗粒/细菌纳米纤维素 (CSP/BNC) 复合膜.
- 为了提高BNC膜的性能,用于血液透析应用.
- 为了实现有效的尿素毒素的去除和有益的蛋白质的保留.
主要方法:
- 在BNC膜内通过离子凝和负压浸在位合成基托颗粒 (CSPs).
- 膜毛孔大小,毛孔体积和机械性能 (斯模量,抗拉强度) 的表征.
- 使用选系数,血相容性,细胞相容性和模拟透析来评估膜性能.
主要成果:
- 与BNC相比,3%的CSP/BNC膜显示孔径 (42.2%) 和孔径大小 (32.1%) 的减少.
- 机械性能得到了显著的提高,Young的模量增加了22.2倍,拉伸强度增加了88.9%.
- 尿素 (16.37%/cm2) 和酶 (3.54%/cm2) 的高清晰度被观察到,同时牛血清白蛋白 (98.04%/cm2) 的有效保留.
结论:
- 现场形成的CSP有效调节了BNC膜的孔状性质.
- CSP/BNC膜表现出优越的机械性能和血液相容性.
- 这些新型膜代表了血液透析应用的有希望的进步.


