脂質(zhì)體擠出器應(yīng)用于納米通道的仿生膜(NBM)研究

2021年3月17日，來自新加坡南洋理工大學(xué)(Nanyang Technological University，NTU)的Yu Jie Lim等人在Journal of Membrane Science中發(fā)行《Fast water transport through biomimetic reverse osmosis membranes embedded with peptide-attached (pR)-pillar[5]arenes water channels》一文。Genizer品牌旗下Jacketed Liposome Extruder（夾套式脂質(zhì)體擠出器）在該文章的脂質(zhì)體制備過程中獲得應(yīng)用。

圖1.發(fā)行文首頁

文章研究了基于納米通道的仿生膜(NBM)用于反滲透(RO)海水淡化的可行性和性能表現(xiàn)。

設(shè)計兩種肽附著的合成納米通道 (pRPH和pSPH)結(jié)合到脂質(zhì)體中。通過原位界面聚合的方法，將含有納米通道的脂質(zhì)體(如pRPH-脂質(zhì)體)固定到反滲透膜的活性層中以形成NBM-pRPH膜。為了最大限度地發(fā)揮NBM-pRPH膜的潛力和效益，使用添加劑進一步調(diào)整聚酰胺層的物理特性，最終命名膜為NBM-pRPH-A。

圖2. NBMs合成概圖

NBM-pRPH-A的透水性高于研究測試的商用反滲透膜(DuPont BW30和Hydranautics ESPA2)以及文獻中報道的其他反滲透膜。此項研究為反滲透海水淡化用納米通道仿生膜的開發(fā)提供了可視化基礎(chǔ)。

圖3.不同類型膜的海水淡化性能表現(xiàn)

在文章的脂質(zhì)體制備過程中，使用夾套式脂質(zhì)體擠出器對目標(biāo)脂質(zhì)體溶液進行擠出，以獲得均一粒徑分布的脂質(zhì)體。實驗過程中使用200nm與100nm孔徑的聚碳酸酯膜。

圖4. 夾套式脂質(zhì)體擠出器在脂質(zhì)體制備過程中的應(yīng)用

夾套式脂質(zhì)體擠出器在使用時僅需要安裝1片聚碳酸酯膜，操作簡便；具有相對溫和的操作環(huán)境，壓力最高達1500psi；設(shè)備易清洗，適合滅菌，符合FDA和GMP制藥衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；脂質(zhì)體制備穩(wěn)定性與重現(xiàn)性好。

圖5. Jacketed Liposome Extruder（夾套式脂質(zhì)體擠出器）