双水相萃取技术的研究现状

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1、双水相萃取技术研宄进展f摘要1:双水相萃取技术作为一种新型的分离技术H益受到重视，与传统的萃取及其他分离技术相比具冇操作条件温和、处理量人、易于连续操作等优点,从而使其能广泛应用于生物工程、药物分析和环境科学等方面，本文简单介绍了双水相萃取技术及其原理、特点，影响因素及其应用。［关键字］:双水和萃取；分离；应用Aqueoustwo-phaseextractiontechnologyresearchstatus[Abstract]:aqueoustwo-phaseextractiontechnologyasanewseparati

2、ontechnologyisbecomingmoreandmoreattention,comparedwiththetraditionalextractionandseparationtechnologyothermildoperatingcondition，theadvantagesoflargecapacity,easytocontinuousoperation，makingitcanbewidelyusedinbiologicalengineering,pharmaceuticalanalysisandenvironmen

3、talscience,etc.，thisarticlesimplyintroducestheaqueoustwo-phaseextractiontechnologyanditsprinciple，characteristics，influencefactorsanditsapplication.[keywords]:Aqueoustwo-phaseextraction;Separation;application引言1道着生物化工等新型学科的发展，一些含量较少、具有生理活性又极有机价值的生物物质的分离提纯，成了十分关键的技术课题

4、。生物化工的发展在很人程度上依赖于生物分离技术的进展。生物工程的产品分离问题，即生物工程的不游技术的幵发是极为重耍的。众所周知，生物物质多是有生理活性的，使用常规的分离技术来处理这类对象往往具有处理量小、流程长、易失活、收率低和成本高等缺点。开发新型的用于生物物质分离的技术，使其适应于一定的生产规模，且经济简便、快速高效，是十分迫切的要求。双水相萃取正是这类新型分离技术之一rnO有机溶剂萃取系统用于某些活性物质或强亲水性物质的分离时，易使活性物质失活或溶解性差等不足，其应用面受到一定的限制，双水相萃取就是其中之一。双水相系统由两

5、种聚合物或一种聚合物与无机盐水溶液组成，由于聚合物之间或聚合物与盐之间的不相容性，当聚合物或无机盐浓度达到一定值时，就会分成不互溶的两个水相，两相中水分所占比例在85%-95%范围，被萃取物在两个水相之间分配。双水相系统屮两相密度和折射率差别较小、相界面张力小，两相易分散，活性生物物质或细胞不易失活；可在常温、常压下进行，易于连续操作，具有处理量大等优点，备受工业界的关注。从化学工程的角度看，有关溶剂萃取原理、设备和操作都可用于双水相萃取过程中，但由于两者在物化特性、热力学性质以及被分离物质在两相中的分配特性等方面的较大差异，还

6、须对该技术进行深入的工程基础讨论。W1.双水相萃取液液萃取技术是化学工业中普遍采用的一种分离提纯方法。随着生物技术（如基因工程、蛋白质工程、代谢工程、细胞培养工程等）的高速发展，常规的萃取技术在这些领域屮的应用受到限制，因为大部分的生物制品原液是具有低浓度和生物活性的，对分离条件以及环境有着严格的要求。双水相萃取（Aqueoustwo-phaseextraction,ATPE）技术正是由于适应这种特殊的分离要求而被广泛应用于生物化工行业。双水相萃取技术始于20世纪60年代，1979年德国GDF和Kula[31等人将双水相萃取应用

7、于生物产品的分离，由于其条件温和，容易放大，可连续性操作，已经成功地应用于氨基酸、蛋0质和核酸的分离和提纯。国内20世纪80年代开始对双有研宄和应用。目前国内外对双水和萃取技术的研宄主要集中在：（1）双水和体系成和机理及热力学模型的探索。由于双水相体系自身的复杂性，目前还没有一套完整的理论来解释双水相体系，近年来对双水相液液相平衡的热力学模型的研究非常活跃;（2）新型、高效、廉价的双水相体系的开发。如用低分子有机物与无机盐所形成的双水相体系来分离提取中草药。这种双水相体系的引入,可以大大节约能耗，降低成本，简化操作流程，提高产品

8、收率，为大规模工业化的实现提供了可能;（3）双水相萃取技术应用领域的拓展，利用其它相关技术对双水相萃取过程优化。如双水相技术与相关技术的集成问题，就充分地利用了双水相体系的技术和条件优势，为分离科学提供了新思维；（4）双水相萃取技术屮体系的放大以及新工艺流程的开