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专利号: 2020107534005
申请人: 齐鲁工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有表面低电位且疏水性的多肽单层膜,其特征在于,所述多肽是由分子量为(1.48±0.2)×105g/mol的多肽分子构成的,单层膜的厚度为6.2~9.0nm,膜表面的伯氨基暴露量为9.5~15%,多肽单层膜的Zeta电位为-3~-9mV;所述膜的接触角为61±1°~84±

1°。

2.根据权利要求1所述的多肽单层膜,其特征在于,所述多肽为胶原多肽;所述多肽的氨基酸的组成为甘氨酸(Gly):7.30±0.5%;缬氨酸(Vla):17.48±0.5%;异亮氨酸(Ile):

36.97±0.5%;亮氨酸(Leu):13.85±0.5%;酪氨酸(Tyr):2.68±0.5%;苯丙氨酸(Phe):

1.5±0.5%;赖氨酸(Lys):4.41±0.5%;组氨酸(His):0.45±0.5%;精氨酸(Arg):3.45±

0.5%;脯氨酸(Pro):5.96±0.5%;半胱氨酸(Cys):5.95±0.5%。

3.根据权利要求1所述的多肽单层膜,其特征在于,所述单层膜的厚度为6.6±0.1~

8.5±0.1mm。进一步优选的,所述单层膜的厚度为6.6±0.1mm、7.3±0.1mm、8.5±0.1mm。更进一步优选为6.6±0.1mm。

4.根据权利要求1所述的多肽单层膜,其特征在于,所述单层膜胶原多肽的二级结构含量为:α-helix为24~30%;β-sheet为18~24%;β-turn为4~8%;random coil为43~

48%。

优选的,所述膜的二级结构含量为:α-helix为29.66±0.1%;β-sheet为18.98±0.15;

β-turn为7.93±0.05%;random coil为43.44±0.26%;

或者α-helix为24.77±0.1%;β-sheet为20.50±0.11%;β-turn为7.26±0.08%;

random coil为47.47±0.19%;

或者α-helix为24.28±0.1%;β-sheet为23.21±0.12%;β-turn为4.70±0.03%;

random coil为47.80±0.20%。

5.根据权利要求1所述的多肽单层膜,其特征在于,多肽单层膜是由密堆积的纳米颗粒组成的,球形纳米颗粒的平均粒径为30±2nm;所述多肽单层膜的Zeta电位为-(3.33±0.2)mV、-(8.75±0.2)mV或-(8.99±0.2)mV。

6.根据权利要求1所述的多肽单层膜,其特征在于,所述膜表面的伯氨基暴露量为9.92±0.3%~14.51±0.3%,进一步优选的,所述伯氨基暴露量为9.92±0.3%、11.6±0.3%或者14.51±0.3%。进一步优选为14.51±0.3%。

7.一种含有多肽单层膜的复合膜,其特征在于,包括聚乙烯亚胺薄膜和多肽单层膜,聚乙烯亚胺和多肽单层膜之间通过离子键结合,其中,聚乙烯亚胺薄膜的厚度为0.25~

0.38nm,多肽单层的厚度为6.2~9.0nm。

8.权利要求1~6所述多肽单层膜及权利要求7所述复合膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在一定温度下,配制多肽溶液,然后加入表面活性剂十四烷基磺酸钠(STSo),得到多肽-STSo混合溶液,保温备用;

(2)将钛片表面打磨抛光,浸入混酸溶液中处理,冲洗至中性,用氮气吹干后再烘干;

(3)将烘干后的钛片浸入聚乙烯亚胺(PEI)水溶液中处理后,用水冲洗,用氮气吹干后再烘干,得到沉积有PEI的正离子化的钛片;

(4)将正离子化的钛片浸入步骤(1)所得多肽-STSoS混合溶液中,沉积8~12min,然后将其在去离子水中提拉20~25次,用高纯氮气吹干后,即得多肽单层膜。

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述温度与步骤(4)中沉积过程温度均为50℃。

优选的,步骤(1)中,多肽溶液的浓度为4%wt;混合溶液中十四烷基磺酸钠的浓度为:

2.50mmol/L~7.96mmol/L。进一步优选的,混合溶液中十四烷基磺酸钠的浓度为2.5mmol/L、7.00mmol/L、7.96mmol/L。

优选的,步骤(1)中,胶原多肽溶液的配置方法为:将多肽和去离子水混合,于室温溶胀

0.5小时后,加热至50℃,搅拌2小时,使多肽完全溶解,然后调节pH至10.00±0.02。

优选的,步骤(2)中,钛片使用金相砂纸打磨抛光后,依次用去离子水,无水乙醇,丙酮超声清洗钛片各15min,然后用高纯氮气吹干后在60℃烘箱干燥12h。进一步优选的,打磨抛光的方法为:使用金相砂纸按照800,1500,3000,5000,7000目的顺序依次打磨抛光。

优选的,步骤(2)中,混酸溶液为体积比为1:1的质量分数为30%H2O2和98%H2SO4的混合液,处理时间为1小时。

优选的,步骤(2)中,钛片在PEI水溶液中的处理时间为20~40分钟。

10.权利要求1~6所述多肽单层膜及权利要求7所述复合膜在皮革制造领域中的应用。