1、目前，藥用蛋白在免疫診斷試劑、免疫治療以及科研中就有十分重要的作用。但是，藥用蛋白質的質量和產(chǎn)量還不能滿足市場的需求。因此，采用一種高效、低成本的方法來制備高質量的蛋白質具有重大的科研價值。
　　碳納米纖維（CNF），因其耐高溫、良好的化學穩(wěn)定性、優(yōu)異的導電性以及極大的比表面積受到科研人員的廣泛關注。碳納米纖維因其諸多優(yōu)勢，現(xiàn)如今CNF通過表面改性和結構設計等方式被開發(fā)應用在不同的領域，如能量存儲電極、催化劑載體、分離膜和吸附劑。

2、到目前為止，CNF材料在制備方法上已取得了巨大進展，包括襯底法、化學氣相沉積、氣相生長方法等，但是這些方法設備復雜而且操作難度制備條件難以控制，難以實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。經(jīng)過長期的研究發(fā)展，靜電紡絲技術已經(jīng)成為一種制備有機和無機納米材料高效快捷的方法。其制備的納米纖維極高的縱橫比、結構可調控和制備納米纖維的原料來源廣泛等優(yōu)點。靜電紡CNF因其高表面積、易于功能化和化學穩(wěn)定性的諸多優(yōu)勢，使其成為為生產(chǎn)高效蛋白質分離膜的首選材料，然而，傳統(tǒng)的CN

3、F，其孔徑大部分屬于微孔（孔徑<1nm），這對于蛋白質分子（1~100nm）的吸附是沒有效果的，導致CNF的蛋白質吸附能力難以得到提高，這就限制了在實際應用對中CNF在蛋白質分離純化領域的發(fā)展。此外，由于碳材料與高分子材料相比本身的脆性，使得CNF膜僅有較低的機械性能，這就很大程度上限制了CNF膜在蛋白質分離純化設備中的應用。迄今為止，只有少數(shù)文獻報告研究自支撐CNF膜材料。而且，這些自支撐CNF膜是脆性的，難以從變形中恢復原貌。因此，

4、提高CNF膜的機械性能和有效孔隙已成為蛋白質中分離純化實際應用的關鍵問題。
　　本課題擬通過多組分靜電紡絲以及納米摻雜的方法制備一種具有多級孔結構且具有良好機械性能的CNF膜。將二氧化硅（SiO2）納米顆粒摻雜在聚丙烯腈（PAN）的溶液中，首先通過靜電紡制備出前驅體雜化納米纖維膜，然后將前驅體納米纖維膜預氧化以及高溫碳化制得SiO2摻雜碳（SiO2@C）納米纖維膜。此外，纖維膜在碳化過程中采用原位氮摻雜的方法活化SiO2@C納米纖

5、維表面。
　　通過本課題的研究我們成功制備了一種具有多級孔結構以及具有良好機械性能的SiO2@C納米纖維膜。本研究中發(fā)現(xiàn)SiO2納米顆粒的摻雜使得SiO2@C納米纖維膜的柔性有了極大的提高，摻雜一定量SiO2納米顆粒的SiO2@C納米纖維膜的柔性可以與聚合物包裝材料相媲美。當其彎曲半徑小于100μm時，纖維依然保持良好的完整性，且能快速恢復至原狀。機械性能的提升主要是由于SiO2@C納米纖維中SiO2納米顆粒和石墨片層起到類似“塑