Cellofan dialysemembraner: Forberedelse, egenskaber og anvendelser

Hvad er et cellofan dialysemembran?

En regenereret cellulosefilm med kontrolleret porestørrelse (molekylvægt afskæring, MWCO), brugt til at separere molekyler efter størrelse via diffusion. Det er semipermeabelt: tillader små stoffer (salter, urea) at passere mens det beholder makromolekyler (proteiner, nukleinsyrer).

Fremstillingproces

1. Cellulose rening: Træmasse eller bomuldslintrer → α-cellulose (fjern lignin, hemicellulose).
2. Alkalisering: Cellulose + NaOH → alkali cellulose.
3. Xanthatering: Alkali cellulose + CS₂ → natrium cellulose xanthat (viscose).
4. Opløsning/modning: Viscose modnes til ønsket viskositet.
5. Ekstrudering/støbning: Viscose presses gennem spalte matrice i syrebad (H₂SO₄ + Na₂SO₄ + ZnSO₄) → regenerering til cellulosefilm.
6. Vask/desulfurering: Fjern syre, salter, restsvovl.
7. Plastificering: Glycerin tilføjet for fleksibilitet.
8. Tørring & skæring: Kontrolleret fugtighed; skåret til rør eller flade ark.

Vigtige egenskaber

• MWCO rækkevidde: 100–300.000 Da (almindelig: 12–14 kDa).
• Høj vandpermeabilitet, lav proteinbinding.
• Kompatibelt med vandige buffers; ikke til organiske løsningsmidler.
• Sterilisérbar (autoklav, gamma-bestrabling).

Anvendelser

• Lab: bufferaustausch, desalting, koncentration, lægemiddelbinding studier.
• Klinisk: Tidlig hemodialyse (historisk); nu i stor grad erstattet af syntetiske membraner (polysulfon, PMMA).
• Undervisning: Klassisk demonstration af diffusion og osmose.