：1002-1124（2011）10-0049-05综聚乙烯中空纤维离子交换膜的制备及应用进展唐俊丽述（中国石化集团南京化学工业公司合成氨部，江苏南京210035）摘要：介绍了聚乙烯中空纤维阴离子交换膜、阳离子交换膜以及两性离子交换膜的制备方法和制备过程。首先采用光束或γ射线照射聚乙烯中空纤维膜表面产生自由基，然后改性单体与自由基反应引入预功能化基团，最后反应试剂与预功能基团进行化学反应制得中空纤维离子交换膜。同时，对制得的中空纤维离子交换膜在蛋白质分离、金属离子去除及酶固定反应方面的应用进行总结评论。这对聚乙烯中空纤维离子交换膜和相似材料中空纤维离子交换膜的研究工作将起到一定的启示作用。关键词：中空纤维膜；蛋白质分离；金属离子去除；酶固定：TB383文献标识码：AProgressinpreparationandapplicationofpolyethylenehollowfiberion-exchangemembraneTANGJun－li（Nan激ngChemicalIndustryCo.Ltd.,Sinopec,Nan激ng210035,China）Abstract：Inthepaper,preparationsofpolyethylene（PE）hollowfiberion-exchangemembraneswerede－scribed.Generally,thepreparationsconsistofthreesteps:First,freeradicalswereproducedonthesurfaceofPEhollowfibermembranesusingγ-rayorelectronbeam.Secondly,pre-functionalgroupswereintroducedwhenmonomerreactswithfreeradicals.Finally,PEhollowfiberion-exchangemembraneswereproducedwhenreagentsreactwithpre-functionalgroups.Inaddition,applicationsofmembranesintheproteinseparation,metalionre－movalandenzymeimmobilizationarealsodescribed,whichwashelpfultoresearchonpreparationsofhollowfiberion-exchangemembranesforothermaterials.Keywords:hollowfibermembrane;proteinseparation;metalionremoval;enzymeimmobilization聚乙烯中空纤维膜具有优异的机械性能、化学性能和渗透性能，可用于气体分离。然而，由于其表面能较低、亲水性较差导致水通量较低、使用寿命较短、操作费用大幅增加，这些均制约了其在膜分离领域的应用[1]。为提高其性能、扩大应用领域，制备既有中空纤维膜无需支撑体、设备小、结构简单等优点[2]，又有选择透过分离特性的聚乙烯中空纤维离子交换膜十分有效。聚乙烯中空纤维离子交换膜的制备一般要经过制膜、引入交联结构和引入离子交换基团3个步骤。由于含有离子交换基团的聚乙烯材料亲水性强，如果将它直接进行纺丝，制备的中空纤维离子交换膜溶涨很大，从而导致其机械强度较低。因此，聚乙烯中空纤维离子交换膜的制备可以先制备中空纤维基膜，同时引入预功能化基团，然后再进行功能化。本文将介绍以聚乙烯中空纤维膜为基膜制备中空纤维阴离子交换膜、阳离子交换膜及两性膜的方法和步骤，并对获得的中空纤维离子交换膜在蛋白质分离、金属离子的去除及酶固定方面的应用进行概括。膜体固定基团带有正电荷离子，可选择透过阴离子的离子交换膜。1制备过程1.1中空纤维阴离子交换膜中空纤维阴离子膜是膜中固定基团带有正电荷基团，可选择透过阴离子的中空纤维离子交换膜。一般来说，聚乙烯中空纤维阴离子交换膜的制备过程包含3个步骤：首先，采用光束对聚乙烯中空纤维膜表面进行照射产生自由基；然后，添加的单体与自由基进行反应引入预功能化基团；最后，试剂与预功能化基团进行反应制得中空纤维阴离收稿日期：2011-08-23作者简介：唐俊丽（1978-），女，工程师，工学学士，主要从事合成氨和2011年第10期50唐俊丽：聚乙烯中空纤维离子交换膜的制备及应用进展子交换膜。例如，Kubota等[3]采用3步制备含有乙醇胺基的中空纤维阴离子交换膜：（1）光束照射聚乙烯中空纤维膜表面；（2）甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）与含有自由基的中空纤维膜在液相中发生接枝反应；（3）乙醇胺与中空纤维膜上的环氧基团反应引入乙醇胺基。Ozawa等[4]制备聚乙烯中空纤维离子交换膜也分为3个步骤，其中步骤（1）和（2）也是电子束照射及与GMA反应，唯一不同之处是步骤（3）中的功能化基团，因而制备得到的中空纤维阴离子交换膜的荷电基团不同。同时，Tsuneda等[5]制备聚乙烯中空纤维阴离子交换膜分为4个步骤...