一种具有双重吸附作用的吸附剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及血液净化技术领域，具体而言，涉及一种具有双重吸附作用的吸附剂及其制备方法和应用。

背景技术

胆红素是血红素代谢降解的产物，是一种内源性毒素，在正常的生理条件下，血清蛋白与胆红素结合，帮助胆红素转移至肝脏后得以排泄。当肝功能失常时，胆红素代谢出现障碍，致使其在血液中积累，血液中过高浓度的胆红素会导致梗阻性黄疸，甚至发生急性肾功能衰竭。

体内胆红素水平的高低一般与肝细胞的病变程度呈正相关关系，对于重型肝炎或肝衰竭患者来说，其自身已基本失去了代谢胆红素的能力，仅用一般的内科临床处理难以清除体内胆红素，故常采用血液净化的方式除去致病物质。此外，由于肝衰竭患者抵抗能力差，许多肝衰竭患者往往伴随着发生全身性炎症反应综合征和脓毒症，会严重威胁患者的生命及预后。因此，有必要开发一种能同时清除胆红素和细胞因子的双重血浆分子吸附系统(DPMAS系统)。

现有的DPMAS系统是同时使用两根吸附柱分别吸附和清除胆红素和细胞因子，虽然可以取得较好地效果，但是同时使用两根吸附柱，不仅会增加使用成本，也增加了操作的难度，增加了医护人员的负担。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中对胆红素和细胞因子进行吸附需要使用两根吸附柱进行吸附，导致使用成本高和操作难度大的问题。

为解决上述问题，本发明第一方面提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

通过悬浮聚合反应制备聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂；

所述聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂和丙烯酸酯类单体进行聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂；

将所述聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行氯甲基化反应，获得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂；

将所述氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行烷基化反应，获得超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂；

将所述超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行胺解反应，将胺类阴离子交换基团接枝至聚丙烯酸酯上，获得具有双重吸附作用的吸附剂。

进一步地，所述通过悬浮聚合反应制备聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，包括：

将苯乙烯类单体和多乙烯基类交联剂，在第一致孔剂和第一引发剂下，于第一分散介质中进行悬浮聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，其中，所述悬浮聚合反应的温度为50℃至100℃，反应时间为12h至20h。

进一步地，所述聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂和丙烯酸酯类单体进行聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，包括：

将所述聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂加入丙烯酸酯类单体、交联剂、溶胀剂、第二致孔剂和第二引发剂的混合液中，进行溶胀，获得溶胀后的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，将所述溶胀后的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂于第二分散介质中进行聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其中，所述聚合反应的温度为45℃至80℃，反应时间为12h至20h。

进一步地，所述丙烯酸酯类单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯、2-甲基丙烯酸乙酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和异氰脲酸三烯丙酯中的至少一种；

所述溶胀剂包括甲苯、二甲苯、硝基苯和二氯乙烷中的至少一种，所述溶胀剂的质量为所述聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂质量的30％至100％。

进一步地，所述将所述聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行氯甲基化反应，获得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，包括：

向所述聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中加入氯甲醚，常温静置4h至5h后，加入无水氯化锌进行氯甲基化反应，获得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其中，所述氯甲基化反应的温度为40℃至50℃，反应时间为6h至12h。

进一步地，所述将所述氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行烷基化反应，获得超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，包括：

向所述氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中加入硝基苯，于38℃至42℃静置溶胀4h至5h后，加入氯化铁进行烷基化反应，获得超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其中，所述烷基化反应的温度为70℃至90℃，反应时间为8h至16h。

进一步地，所述将所述超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行胺解反应，将胺类阴离子交换基团接枝至聚丙烯酸酯上，获得具有双重吸附作用的吸附剂，包括：

向所述超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中加入胺类溶液或多胺类溶液，进行胺解反应，将胺类阴离子交换基团接枝至聚丙烯酸酯上，获得具有双重吸附作用的吸附剂，其中，所述胺解反应的温度为80℃至100℃，反应时间为12h至24h。

进一步地，所述胺类溶液中包括胺类化合物，所述胺类溶液中所述胺类化合物的质量分数为5％至20％，所述胺类化合物包括乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、庚二胺和辛二胺中的至少一种；

所述多胺类溶液中包括多胺类聚合物，所述多胺类溶液中所述多胺类聚合物的质量分数为5％至20％，所述多胺类聚合物包括三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺、多乙烯多胺和聚乙烯亚胺中的至少一种；

所述超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂和所述胺类溶液的质量比为1:4至1:6，所述超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂和所述多胺类溶液的质量比为1:4至1:6。

本发明第二方面提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂，采用如第一方面所述的制备方法制备得到，所述具有双重吸附作用的吸附剂的比表面积范围为300m

本发明第三方面提供了一种血液灌流器，包括如第二方面所述的具有双重吸附作用的吸附剂。

本发明所述的具有双重吸附作用的吸附剂及其制备方法，在大孔吸附树脂的制备过程中引入互穿网络聚合物，以聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂作为基体，以丙烯酸酯类单体聚合得到的聚丙烯酸酯类聚合物作为互穿聚合物，制备得到两网均疏水的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，再对该聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行氯甲基化反应和烷基化反应，制备得到超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的比表面积，提高吸附剂的吸附性能，并且，超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂能够提升互穿结构的稳定性和相容性，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的强度；最后通过胺解反应将超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中的聚丙烯酸酯胺解成具有阴离子交换作用和亲水性的聚丙烯酰胺类聚合物，使最终制备得到的吸附剂既保留了聚苯乙烯-二乙烯基苯的疏水骨架结构，又具有聚丙烯酰胺类聚合物，聚苯乙烯-二乙烯基苯和聚丙烯酰胺类聚合物不仅可以稳定共存，且两者之间也互不干扰，从而能够通过聚苯乙烯-二乙烯基苯的疏水骨架结构和孔结构，实现对白介素6等细胞因子类物质的吸附和清除，通过聚丙烯酰胺类聚合物能够实现对胆红素、胆汁酸等物质的吸附和清除，使吸附剂具备同时清除胆红素和细胞因子的能力，实现吸附剂的双重吸附作用，采用该吸附剂有利于降低使用成本和操作难度，为医护人员和患者提供了便捷性；此外，本发明提供的吸附剂具有较好地稳定性和相容性，有利于提高吸附剂的使用安全性，使该吸附剂更适合应用于血液净化等对材料稳定性和安全性都要求严格的应用领域。

附图说明

图1为本发明实施例提供的制备具有双重吸附作用的吸附剂的工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

另外，术语“包含”、“包括”、“含有”、“具有”的含义是非限制性的，即可加入不影响结果的其它步骤和其它成分。如无特殊说明的，材料、设备、试剂均为市售。

此外，本发明虽然对制备中的各步骤进行了如S110、S120等形式的描述，但此描述方式仅为了便于理解，如S110、S120等形式并不表示对各步骤先后顺序的限定。

图1为本申请的实施例中提供的制备具有双重吸附作用的吸附剂的工艺流程图。结合图1所示，本申请的实施例第一方面提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤S110、通过悬浮聚合反应制备聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂。

具体地，将苯乙烯类单体和多乙烯基类交联剂，在第一致孔剂和第一引发剂下，于第一分散剂中进行悬浮聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，其中，所述悬浮聚合反应的温度为50℃至100℃，反应时间为12h至20h。

作为一种优选实施方式，悬浮聚合反应采用阶梯式升温的方式进行，具体地，将苯乙烯类单体、多乙烯基类交联剂、第一致孔剂和第一引发剂混合均匀后，加入第一分散剂中，搅拌形成大小均匀的液滴后，升温至73℃至77℃，进行悬浮聚合反应3h，然后升温至78℃至82℃固化7h，再升温至83℃至87℃固化6h后停止反应，将反应产物依次用热水洗涤、丙酮淋洗和干燥后，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂。由此，采用阶梯式升温的方式进行悬浮聚合反应，可控制反应速度，防止悬浮聚合反应过于剧烈，影响聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的品质，从而影响最终制得的吸附剂的吸附效果。

采用本实施例的方法制得的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的粒径范围为0.2mm至1.8mm，较佳地，聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的粒径范围为0.3mm至0.8mm。

作为一种可选实施方式，苯乙烯类单体为苯乙烯、甲基苯乙烯和乙基苯乙烯中的至少一种，较佳地，苯乙烯类单体为苯乙烯；苯乙烯类单体的用量为反应单体质量的37％至95％，其中，反应单体是指苯乙烯类单体和多乙烯基类交联剂，反应单体的质量为苯乙烯类单体和多乙烯基类交联剂的质量之和，也即，苯乙烯类单体的用量为苯乙烯类单体和多乙烯基类交联剂的质量之和的37％至95％，下同，后续不再进一步解释说明。由此，通过选用上述几种物质作为苯乙烯类单体，并限定苯乙烯类单体和反应单体的质量比在上述范围内，有利于调整聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的交联度，使聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的交联度在合适的范围内。

作为一种可选实施方式，多乙烯基类交联剂为二乙烯基苯、二乙烯基甲苯、二乙烯基二甲苯和二乙烯基乙基苯中的至少一种，较佳地，多乙烯基类交联剂为二乙烯基苯；多乙烯基类交联剂的用量为反应单体质量的5％至63％。由此，通过选用上述几种物质作为多乙烯基类交联剂，并限定多乙烯类交联剂和反应单体的质量比在上述范围内，有利于调整聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的交联度，使聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的交联度在合适的范围内。

作为一种可选实施方式，第一致孔剂为芳烃类、烷烃类、高级醇类、高级酮类和酯类中的至少一种，其中，芳烃类为甲苯或二甲苯；烷烃类为正庚烷、200#汽油和固体石蜡中的至少一种；高级醇类为丁醇、己醇、环己醇、异辛醇、正辛醇和甲基异丁基甲醇中的至少一种；高级酮类为甲基异丁基甲酮、2-己酮、二异丁基甲酮和甲基特丁基酮中的至少一种；酯类为乙酸丁酯、乙酸乙酯和丁酸丁酯中的一种。第一致孔剂的用量为反应单体质量的120％至240％。由此，选用上述几种物质作为第一致孔剂，芳烃类为良溶剂，烷烃类和高级醇类属于不良溶剂，通过调节良溶剂和不良溶剂的比例，有利于调整聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的孔结构，从而调整聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的孔体积和孔径。

作为一种可选实施方式，第一引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯中的至少一种，较佳地，引发剂为过氧化苯甲酰，引发剂的用量为反应单体质量的0.5％至1.5％。由此，选用上述几种物质作为引发剂，并限定引发剂和反应单体的质量比在上述范围内，有利于引发悬浮聚合反应。

作为一种可选实施方式，第一分散剂为明胶、聚乙烯醇和羟甲基纤维素中的至少一种，较佳地，分散剂为明胶；第一分散剂的分散介质为水，水的用量为苯乙烯类单体、多乙烯基类交联剂、第一致孔剂和第一引发剂总体积的1倍至3倍，第一分散剂的用量为分散介质质量的0.5％至2％。

本实施例中，通过悬浮聚合反应制备聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，该聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂以疏水性的苯乙烯为骨架，稳定性更好，且该聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的交联密度大、强度高，具有丰富的孔道结构，孔道结构大小适宜，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的比表面积，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的吸附能力，通过聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的疏水相互作用和孔道筛分作用，能够实现对白介素6等细胞因子类物质的吸附和清除。

步骤S120、聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂和丙烯酸酯类单体进行聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

具体地，将聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂加入丙烯酸酯类单体、交联剂、溶胀剂、第二致孔剂和第二引发剂的混合液中，进行溶胀，溶胀24h后抽滤去除流动状溶液，获得溶胀后的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，将溶胀后的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂于第二分散介质中进行聚合反应，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其中，聚合反应的温度为45℃至80℃，反应时间为12h至20h。

作为一种优选实施方式，聚合反应采用阶梯式升温的方式进行，具体地，将聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂加入丙烯酸酯类单体、交联剂、溶胀剂、第二致孔剂和第二引发剂的混合液中，进行溶胀，获得溶胀后的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，将溶胀后的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂于第二分散介质中，升温至63℃至67℃，进行聚合反应2h，然后升温至73℃至77℃，进行聚合反应2h，再升温至83℃至87℃进行聚合反应2h，再升温至93℃至97℃保温6h后停止反应，将反应产物依次用热水洗涤、丙酮淋洗和干燥后，获得聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。由此，将聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂溶胀后再进行聚合反应，能够更好的使聚丙烯酸酯在聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂骨架中进行互穿，形成聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂/聚丙烯酸酯互穿网络树脂采用阶梯式升温的方式进行聚合反应，可控制反应速度，防止聚合反应过于剧烈，影响聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的品质，从而影响最终制得的吸附剂的吸附效果。

作为一种可选实施方式，丙烯酸酯类单体包括单烯烃类单体和多烯烃类单体，单烯烃类单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸乙酯中的至少一种，多烯烃类单体包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和异氰脲酸三烯丙酯中的至少一种，较佳地，单烯烃类单体包括丙烯酸甲酯和2-甲基丙烯酸甲酯，多烯烃类单体包括乙二醇二甲基丙烯酸酯和异氰脲酸三烯丙酯；本实施例中，多烯烃类单体和单烯烃类单体的重量比为10％至40％。由此，选用上述几种物质作为丙烯酸酯单体有利于在聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂上形成交叉互穿的聚丙烯酸酯，从而获得两网均疏水的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

作为一种可选实施方式，溶胀剂包括甲苯、二甲苯、硝基苯和二氯乙烷中的至少一种，较佳地，溶胀剂采用甲苯；溶胀剂的质量为聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂质量的30％至100％。由此，选用上述几种物质作为溶胀剂，能够充分溶胀聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，以便于更好的使聚丙烯酸酯在聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂骨架中进行互穿。

作为一种可选实施方式，第二致孔剂为酯类、烷烃类和高级醇类中的至少一种，其中，酯类为乙酸丁酯、乙酸乙酯和丁酸丁酯中的一种；烷烃类为正庚烷和200#汽油中的至少一种；高级酮类为甲基异丁基甲酮、2-己酮、二异丁基甲酮和甲基特丁基酮中的至少一种。第二致孔剂的用量为反应单体质量的80％至150％。由此，选用上述几种物质作为第二致孔剂，有利于调整聚丙烯酸酯的孔结构，从而调整聚丙烯酸酯的孔体积和孔径。

作为一种可选实施方式，第二引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔戊酯、偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈中的至少一种，较佳地，引发剂为偶氮二异丁腈和过氧化-2-乙基己酸叔丁酯，这两种物质的引发温度相对较低，更有利于聚合反应的发生；引发剂的用量为丙烯酸酯类单体质量的0.5％至1.5％。由此，选用上述几种物质作为引发剂，并限定引发剂和丙烯酸酯类单体的质量比在上述范围内，有利于引发聚合反应。

作为一种可选实施方式，第二分散剂为明胶、聚乙烯醇和羟甲基纤维素中的至少一种，较佳地，第二分散剂为聚乙烯醇；第二分散剂的分散介质为氯化钠水溶液，氯化钠水溶液的用量为油相体积的1倍至3倍，其中，聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂加入丙烯酸酯类单体、交联剂、溶胀剂、第二致孔剂和第二引发剂的混合液中，溶胀24h后抽滤去除流动状溶液后，剩余的物质即为油相；第二分散剂的用量为分散介质质量的0.5％至2％。

本实施例中对交联剂的具体种类不做进一步地限定，本领域的技术人员可以根据实际情况选择本领域常用的交联剂，示例性地，本实施例中可以选择多烯烃类单体作为交联剂，多烯烃类单体包括乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯和异氰脲酸三烯丙酯中的至少一种。

本实施例中，以聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂作为基体，以丙烯酸酯类单体聚合得到的聚丙烯酸酯类聚合物作为互穿聚合物，制备得到两网均疏水的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，以聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂为中间体，后续有利于制备得到具有双重吸附作用的吸附剂。

步骤S130、将聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行氯甲基化反应，获得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

具体地，向聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中加入氯甲醚，常温静置4h至5h后，加入无水氯化锌进行氯甲基化反应，获得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其中，氯甲基化反应的温度为40℃至50℃，反应时间为6h至12h。

作为一种可选实施方式，氯甲醚的加入量为聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂质量的4倍至6倍。由此，加入适量的氯甲醚，有利于在聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中引入适量的氯甲基。

本实施例中，氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中氯含量范围为5％至15％。由此，将氯含量限定在上述范围内，有利于后续控制超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的交联度。

作为一种可选实施方式，无水氯化锌的加入量为聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂质量的0.2倍至1倍。由此，加入适量的无水氯化锌，有利于对氯甲基化反应进行催化，有利于提高反应速率。

本实施例中，通过对聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行氯甲基化，获得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，有利于后续进行烷基化反应，获得超高交联的树脂。

步骤S140、将氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行烷基化反应，获得超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

具体地，向氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中加入硝基苯，于38℃至42℃静置溶胀4h至5h后，加入氯化铁进行烷基化反应，获得超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其中，烷基化反应的温度为70℃至90℃，反应时间为8h至16h。

作为一种可选实施方式，硝基苯的加入量为氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂质量的5倍至7倍。由此加入适量的硝基苯，有利于使氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂经过烷基化反应后均转变成超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，避免氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂残留。

作为一种可选实施方式，氯化铁的加入量为氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂质量的0.1倍至0.5倍。由此，加入适量的氯化铁，有利于对烷基化反应进行催化，有利于提高反应速率。

本实施例中，通过对氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行烷基化反应，获得超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的比表面积，从而提高最终制得的吸附剂的吸附性能；此外，超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂能够提升互穿结构的稳定性和相容性，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的强度。

步骤S150、将超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行胺解反应，将胺类阴离子交换基团接枝至聚丙烯酸酯上，获得具有双重吸附作用的吸附剂。

具体地，向超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中加入胺类溶液或多胺类溶液，机械搅拌下升温进行胺解反应，将胺类阴离子交换基团接枝至聚丙烯酸酯上，获得在聚丙烯酸酯上接枝胺类阴离子交换基团的超高交联互穿网络树脂，即具有双重吸附作用的吸附剂，其中，胺解反应的温度为80℃至100℃，反应时间为12h至24h。

作为一种可选实施方式，胺类溶液中包括胺类化合物，胺类溶液中胺类化合物的质量分数为5％至20％，胺类化合物包括乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、庚二胺和辛二胺中的至少一种；多胺类溶液中包括多胺类聚合物，多胺类溶液中多胺类聚合物的质量分数为5％至20％，多胺类聚合物包括三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺、多乙烯多胺和聚乙烯亚胺中的至少一种。

作为一种可选实施方式，超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂和胺类溶液的质量比为1:4至1:6，超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂和多胺类溶液的质量比为1:4至1:6。由此，加入适量的胺类溶液和多胺类溶液，有利于将聚丙烯酸酯胺解成亲水性、具备阴离子交换功能的聚丙烯酰胺类互穿网络聚合物，且适量的胺类溶液和多胺类溶液还能够为机械搅拌提供传热的介质。

本实施例中，通过胺类化合物或多胺类化合物将聚丙烯酸酯胺解成亲水性、具备阴离子交换功能的聚丙烯酰胺类互穿网络聚合物，通过离子交换作用吸附和清除胆红素、胆汁酸等物质，而通过超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯的疏水骨架结构和孔结构，能够实现对白介素6等细胞因子类物质的吸附和清除。

本实施例中提供的具有双重吸附作用的吸附剂的制备方法，在大孔吸附树脂的制备过程中引入互穿网络聚合物，以聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂作为基体，以丙烯酸酯类单体聚合得到的聚丙烯酸酯类聚合物作为互穿聚合物，制备得到两网均疏水的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，再对该聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂进行氯甲基化反应和烷基化反应，制备得到超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的比表面积，提高吸附剂的吸附性能，并且，超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂能够提升互穿结构的稳定性和相容性，有利于提高聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的强度；最后通过胺解反应将超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂中的聚丙烯酸酯胺解成具有阴离子交换作用和亲水性的聚丙烯酰胺类聚合物，使最终制备得到的吸附剂既保留了聚苯乙烯-二乙烯基苯的疏水骨架结构，又具有聚丙烯酰胺类聚合物，聚苯乙烯-二乙烯基苯和聚丙烯酰胺类聚合物不仅可以稳定共存，且两者之间也互不干扰，从而能够通过聚苯乙烯-二乙烯基苯的疏水骨架结构和孔结构，实现对白介素6等细胞因子类物质的吸附和清除，通过聚丙烯酰胺类聚合物能够实现对胆红素、胆汁酸等物质的吸附和清除，使吸附剂具备同时清除胆红素和细胞因子的能力，实现吸附剂的双重吸附作用，采用该吸附剂有利于降低使用成本和操作难度，为医护人员和患者提供了便捷性；此外，本实施例中提供的吸附剂具有较好地稳定性和相容性，有利于提高吸附剂的使用安全性，使该吸附剂更适合应用于血液净化等对材料稳定性和安全性都要求严格的应用领域。

本实施例的第二方面提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂，该吸附剂采用第一方面所述的制备方法制备得到，该吸附剂的比表面积范围为300m

本实施例的第三方面提供了一种血液灌流器，该血液灌流器包括第二方面所述的具有双重吸附作用的吸附剂。本实施例提供的血液灌流器可以仅包括一根吸附柱，该血液灌流器可以解决肝衰竭患者的胆红素和细胞因子的问题，有利于降低血液灌流器的使用成本。

为了对本发明进行进一步详细说明，下面将结合具体实施例对本发明进行进一步说明。本发明中的实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；本发明中的实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均为市场购买所得。

实施例1

本实施例提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的制备：在1000mL三颈烧瓶中加入含1.5wt％的明胶水溶液600mL，加入43.6g苯乙烯、6.4g纯度为63wt％的二乙烯基苯(DVB)、30g甲苯、36g固体石蜡和0.5g过氧化苯甲酰的混合有机相，在机械搅拌下，搅拌形成大小均匀的液滴后，升温至75℃进行悬浮聚合反应3h，再升温至80℃固化7h，再升温至85℃，继续固化6h后停止反应，反应产物分别用热水洗涤、丙酮淋洗及干燥后，筛分，选取粒径在0.3mm至1.0mm的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂。

(2)聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：1000mL的三颈烧瓶中加入40g步骤(1)获得的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，量取24g丙烯酸甲酯、6g异氰脲酸三烯丙酯、12g甲苯、30g乙酸丁酯、15g正庚烷和0.3g偶氮二异丁腈，混合均匀后，加入上述三颈烧瓶中，常温搅拌溶胀24h后，抽滤，除去未溶胀进去的溶液，并加入400ml含1％聚乙烯醇和5％氯化钠的水溶液，在机械搅拌下，升温至65℃进行聚合反应2h，升温至75℃进行聚合反应2h，再升温至85℃继续聚合反应2h后停止反应，再升温至95℃，保温反应6h后停止反应，将反应产物分别用热水洗涤、丙酮淋洗及干燥后，得到聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

(3)氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：500mL的三颈烧瓶中加入20g上述步骤(2)获得的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，加入100g的氯甲醚，常温静置4h，开动搅拌器，加入10g无水氯化锌，升温至45℃进行氯甲基化反应16h，反应结束后冷却至常温，滤出母液，用甲醇洗涤后抽滤、干燥的氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，经佛尔哈德法测试其氯含量为10.6％。

(4)超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：取步骤(3)所得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂20g，加入140g的硝基苯，于40℃静置溶胀4h后，机械搅拌下，加入4g氯化铁，在80℃下加热反应8h，氯甲基发生傅-克烷基化反应形成超高交联网络，不仅极大丰富了微孔数量，还提升了互穿网络结构的稳定性和相容性，得到超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

(5)具有双重吸附作用的吸附剂的制备：取20g步骤(4)所得的超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，加入100ml质量分数为20％的乙二胺水溶液，机械搅拌下升温至100℃进行胺解反应，回流反应24h，用纯水洗净后即得在聚丙烯酸酯上接枝胺类阴离子交换基团的超高交联互穿网络树脂，即双重吸附作用的吸附剂。

本实施例制得的具有双重吸附作用的吸附剂为具备弱碱性离子交换能力的超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其比表面积为910m

实施例2

本实施例提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的制备：在1000mL三颈烧瓶中加入含1.5wt％明胶水溶液600mL，加入38g苯乙烯、12g纯度为63wt％的二乙烯基苯(DVB)、20g甲苯、40g200#汽油、20g正辛醇和0.5g过氧化-2-乙基己酸叔丁酯的混合有机相，在机械搅拌下，搅拌形成大小均匀的液滴后，升温至75℃进行悬浮聚合反应3h，再升温至80℃固化7h，再升温至85℃，继续固化6h后停止反应，反应产物分别用热水洗涤、丙酮淋洗及干燥，筛分，选取粒径在0.3mm至1.0mm的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂。

(2)聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：1000mL的三颈烧瓶中加入40g步骤(1)获得的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，量取24g丙烯酸甲酯、6g乙二醇二甲基丙烯酸酯、18g甲苯、26g乙酸乙酯、18g甲基异丁基甲酮、0.3g偶氮二异丁腈，混合均匀后，加入上述三颈烧瓶中，常温搅拌溶胀24h后，抽滤，除去未溶胀进去的溶液，并加入400ml含1％聚乙烯醇和5％氯化钠的水溶液，在机械搅拌下，升温至65℃进行聚合反应2h，升温至75℃进行聚合反应2h，再升温至85℃继续聚合反应2h后停止反应，再升温至95℃，保温反应6h后停止反应，将反应产物分别用热水洗涤、丙酮淋洗及干燥后，得到聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

(3)氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：500mL的三颈烧瓶中加入20g上述步骤(2)获得的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，加入100g的氯甲醚，常温静置4h，开动搅拌器，加入10g无水氯化锌，升温至45℃进行氯甲基化反应16h，反应结束后冷却至常温，滤出母液，用甲醇洗涤后抽滤、干燥的氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，经佛尔哈德法测试其氯含量为9.5％。

(4)超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：取步骤(3)所得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂20g，加入140g的硝基苯，于40℃静置溶胀4h后，机械搅拌下，加入4g氯化铁，在80℃下加热反应8h，氯甲基发生傅-克烷基化反应形成超高交联网络，不仅极大丰富了微孔数量，还提升了互穿网络结构的稳定性和相容性，得到超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

(5)具有双重吸附作用的吸附剂的制备：取20g步骤(4)所得的超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，加入100ml质量分数为10％的三乙烯四胺水溶液，机械搅拌下升温至100℃进行胺解反应，回流反应16h，用纯水洗净后即得到在聚丙烯酸酯上接枝胺类阴离子交换基团的超高交联互穿网络树脂，即双重吸附作用的吸附剂。

本实施例制得的具有双重吸附作用的吸附剂为具备弱碱性离子交换能力的超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其比表面积为740m

实施例3

本实施例提供了一种具有双重吸附作用的吸附剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂的制备：在1000mL三颈烧瓶中加入含1.5wt％明胶水溶液600mL，加入26g苯乙烯、24g纯度为63wt％的二乙烯基苯(DVB)、25g甲苯、25g固体石蜡、30g甲基异丁基甲酮和0.5g过氧化苯甲酰的混合有机相，在机械搅拌下，搅拌形成大小均匀的液滴后，升温至75℃进行悬浮聚合反应3h，再升温至80℃固化7h，再升温至85℃，继续固化6h后停止反应，反应产物分别用热水洗涤、丙酮淋洗及干燥，筛分，选取粒径在0.3mm至1.0mm的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂。

(2)聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：1000mL的三颈烧瓶中加入40g步骤(1)获得的聚苯乙烯-二乙烯基苯大孔树脂，量取24g 2-甲基丙烯酸甲酯、6g乙二醇二甲基丙烯酸酯、15g甲苯、36g乙酸丁酯、15g正庚烷、0.3g偶氮二异丁腈，混合均匀后，加入上述三颈烧瓶中，常温搅拌溶胀24h后，抽滤，除去未溶胀进去的溶液，并加入400ml含1％聚乙烯醇和5％氯化钠的水溶液，在机械搅拌下，升温至65℃进行聚合反应2h，升温至75℃进行聚合反应2h，再升温至85℃聚合反应2h后停止反应，再升温至95℃，保温反应6h后停止反应，将反应产物分别用热水洗涤、丙酮淋洗及干燥后，得到聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

(3)氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：500mL的三颈烧瓶中加入20g上述步骤(2)获得的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，加入100g的氯甲醚，常温静置4h，开动搅拌器，加入10g无水氯化锌，升温至45℃进行氯甲基化反应12h，反应结束后冷却至常温，滤出母液，用甲醇洗涤后抽滤、干燥的氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，经佛尔哈德法测试其氯含量为8.7％。

(4)超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂的制备：取步骤(3)所得氯甲基化的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂20g，加入140g的硝基苯，于40℃静置溶胀4h，机械搅拌下，加入4g氯化铁，在80℃下加热反应8h，氯甲基发生傅-克烷基化反应形成超高交联网络，不仅极大丰富了微孔数量，还提升了互穿网络结构的稳定性和相容性，得到超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂。

(5)具有双重吸附作用的吸附剂的制备：20g步骤(4)所得的超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，加入100ml质量分数为20％的多乙烯多胺水溶液，机械搅拌下升温至100℃进行胺解反应，回流反应24h，用纯水洗净后即得在聚丙烯酸酯上接枝胺类阴离子交换基团的超高交联互穿网络树脂，即双重吸附作用的吸附剂。

本实施例制得的具有双重吸附作用的吸附剂为具备弱碱性离子交换能力的超高交联的聚苯乙烯-二乙烯基苯/聚丙烯酸酯互穿网络树脂，其比表面积为680m

将实施例1至实施例3所制得的具有双重吸附作用的吸附剂作为血液灌流吸附剂，同时以市售的珠海健帆BS树脂和HA330-II树脂作为对比例，采用健康人血浆中添加胆红素、胆汁酸、白介素6作为模拟临床肝衰竭患者血浆，各组树脂与肝衰竭患者血浆比均按1:10的浴比进行吸附，测试各组树脂对总胆红素、总胆汁酸、白介素6的清除效果，得到如表1所示的结果。

表1

由表1可以看出，实施例1至实施例3中的吸附剂对胆红素、胆汁酸和白介素6均具有较好的清除效果，并且实施例1至实施例3中的吸附剂的吸附效果均优于市售的健帆BS树脂和HA330-II树脂。由此说明，本发明中提供的具有双重吸附作用的吸附剂能够同时清除胆红素和细胞因子，且其对胆红素和白介素6的吸附能力均超过现有用于救治肝衰竭的BS树脂和HA330-II树脂，采用本发明中的具有双重吸附作用的吸附剂有望通过单一吸附剂和单一吸附柱就能同时解决肝衰竭患者的胆红素及细胞因子问题，有利于降低使用成本和操作难度，为医护人员和患者提供了便捷性。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。