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申请/专利权人：天津工业大学;中国医学科学院生物医学工程研究所

摘要：本发明涉及一种用于肺癌呼气生物标志物——异戊二烯与丙酮分离的复合膜及其制备方法，采用戊二醛和含有酮基的氨基化合物对UiO‑66‑NH2进行改性，其中戊二醛含有两个‑CHO基团，可以通过席夫碱反应分别桥接UiO‑66‑NH2表面的‑NH2基团和含有酮基的氨基化合物，从而达到酮基分子接枝UiO‑66‑NH2的目的，得到一种新型复合吸附剂；进一步采用真空抽滤法将其固载于聚合物基平板膜表面，得到改性复合膜。该改性膜对人体呼气中的异戊二烯丙酮具有优异的分离性能，从而可以显著降低CRDS测试中丙酮产生的测量误差，并对肺癌和健康人有更好的区分诊断效果。本发明具有操作简便，气体渗透快、选择性高，且过膜前后的气体浓度检测快速、准确、高效等特点，为人体呼气中异戊二烯丙酮气体分离提供了一种新的思路。

主权项：1.一种用于肺癌呼气生物标志物选择的分离膜，其特征为采用戊二醛和含有酮基的氨基化合物对UiO-66-NH2进行改性，其中戊二醛两端各含有一个醛基基团，通过席夫碱反应一端桥接UiO-66-NH2表面的氨基基团、另一端桥接含有酮基的氨基化合物，得到一种新型复合吸附剂，然后采用真空抽滤法将其固载于聚合物基平板超滤膜表面，得到改性复合膜；该改性复合膜对人体呼气中的异戊二烯丙酮具有优异的分离性能，能显著降低光腔衰荡光谱测试中丙酮产生的测量误差，并对肺癌患者和健康人群有更好的区分诊断效果；上述改性复合膜的具体制备方法如下：1UiO-66-NH2的酮基化改性：在三口烧瓶中依次加入20~100mLN，N-二甲基甲酰胺、0.1~0.5gUiO-66-NH2和2~10mL戊二醛，在40~70℃下进行机械搅拌并反应1~6h；使用DMF洗涤反应产物以除去未反应的单体，获得戊二醛改性的UiO-66-NH2，命名为UiO-66-GA；在含有UiO-66-GA的N，N-二甲基甲酰胺中加入含有酮基的氨基化合物，继续在40~70℃下进行机械搅拌并反应1~6h；通过离心分离获得橙黄色粉末，使用N，N-二甲基甲酰胺和无水乙醇交替洗涤以除去未反应的溶剂；将样品在60~100℃恒温的真空环境中干燥过夜，即获得酮基化改性的UiO-66-NH2；2改性液的制备：称取一定量的聚乙烯醇和去离子水于三口烧瓶中，经过充分机械搅拌于95~100℃下完全溶解，制备0.5~5wt%的聚乙烯醇溶液，倒入烧杯中备用；在制备好的聚乙烯醇溶液中，加入酮基化改性的UiO-66-NH2，超声分散20~60min，使改性UiO-66-NH2充分分散，形成混合体系；3改性复合膜的制备：以自制有机膜或者商业有机平板膜为基膜，用乙醇和蒸馏水交替清洗干净；量取1~10mL上述改性液，倒入真空抽滤装置使之负载于基膜上，将膜取出置入真空烘箱30~60℃条件下干燥10~30min，即获得改性复合膜。

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