【生醫】新型離子交換奈米纖維薄膜應用於溶菌酶之純化程序
利用靜電紡絲製程與表面改質接枝技術,成功製備高密度羧酸基團奈米纖維離子交換薄膜。首先將聚丙烯腈(polyacrylonitrile, PAN)奈米纖維薄膜經過NaOH處理(3M, 85℃, 25 min),以製成弱陽離子交換膜(即P-COOH),然後在再經由乙二胺(EDA)和溴乙酸(BrA)反應,成功開發出具有比P-COOH膜材更高密度羧酸基團的P-BrA膜材。在本研究中,選取雞蛋白溶液中的溶菌酶作為目標酵素,將兩種離子交換薄膜結合自行研發設計的薄膜吸附反應器,利用薄膜層析技術探討不同pH值、雞蛋白濃度、操作流率及氯化鈉沖提濃度對溶菌酶吸附及脫附效率之影響。實驗結果顯示,P-COOH與P-BRA二種膜材可從新鮮雞蛋白中直接純化分離出高純度溶菌酶,其整體溶菌酶回收率與蛋白質純化效果分別為73.60%與提升20.36倍及100.53%與提升402.39倍。將純化後所獲得溶液,利用蛋白質電泳SDS-PAGE來確認所純化產物,本研究證實利用新型高密度離子交換P-BrA薄膜可從雞蛋白溶液中分離純化出高純度的溶菌酶,遠優於P-COOH薄膜。最後,試量產設備建構及相關評估亦同時說明。
Ref.:Application of New Type Ion Exchange Nanofibrous Membrane in Purification Process of Lysozyme(2015)