徐志康Nano Letters：疏水底物促进溶菌酶膜的形成用于超高速精密有机溶剂纳滤

Nanoyu

2020-11-21

有机溶剂纳滤（OSN）被认为是一种很有前途的化工和制药分离技术。然而，通过简单、无转印和可升级的工艺制备高渗透性和高选择性的OSN膜仍然是一个巨大的挑战。

近日，浙江大学徐志康教授，德国慕尼黑工业大学Peter Müller-Buschbaum，陕西师范大学杨鹏教授通过在空气/水界面一步形成溶菌酶纳米膜，报道了具有超高溶剂渗透性和精确选择性的OSN膜，以及疏水微孔底物和溶菌酶层之间的同步合成过程。

文章要点

1）有报道研究发现，当三(2-羧乙基)膦(TCEP)还原溶菌酶分子内二硫键时，溶菌酶的分子内二硫键会发生类淀粉样组装，两亲性未折叠的溶菌酶低聚物在界面自由能下降的驱动下，在空气/水界面形成独立的蛋白质纳米膜。基于此，研究人员首次将疏水−疏水相互作用引入到溶菌酶纳米膜的形成中。

2）研究发现，疏水微孔底物不仅可以促进溶菌酶低聚物在底物表面的快速成核和生长，而且由于溶菌酶纳米膜固有的疏水性，使得一步成膜和合成成为可能。通过改变TCEP溶液的pH值来改变溶菌酶纳米膜的孔径，以满足定制分离过程的高要求，从而提高了溶菌酶纳米膜（LNCM）的孔径。

3）所制备的LNCM对大多数有机极性溶剂，甚至对极性非质子性溶剂都具有较好的耐受性。此外，LNCM还可用于染料的选择性分离和有机金属催化剂的回收，显示出其巨大的实际应用潜力。

Ming-Bang Wu, et al, Lysozyme Membranes Promoted by Hydrophobic Substrates for Ultrafast and Precise Organic Solvent Nanofiltration, Nano Lett., 2020

DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c03632

https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c03632