《药物分离技术》PPT课件

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1、回顾膜应具备的特性有哪些？膜通量大，即在单位时间内膜透过的液体量应足够大，这样才能有较高的经济性；截留率适宜，要求对杂质有较大的截留率，对药物成分的截留率较低；机械强度高，耐冲击，因在设备运行过程中，物料处于湍流状态，会对膜表面有一定的冲击力，在清洗过程中，压力的不断变化，也会对膜本身有较大的冲击；化学稳定性好，膜与被分离的药液不能有化学相溶性；膜本身的稳定性好，不会发生自身降解与溶出，膜表面活性表层的内部结构不易发生变化；抗污染能力强，对化学污染、物理污染、生物污染等都有较好的抵抗能力；膜的孔径分布窄，截留率高

2、；易于维护与更换，能做到随装置规模的改变而改变；自动化水平高。复合膜：膜的活性表层与支撑层由两种不同的膜材料复合而成(称为复合膜)。复合膜的致密活性表层可根据不同需要选择多种材料。2.根据膜断面的形态结构可分为哪三种膜？有何特点？对称膜：非对称膜：膜的整个断面的形态结构是均匀一致的。非对称膜的特点是膜的断面不对称，由活性表层与支撑层组成。膜的分离作用主要取决于活性表层，活性表层的微孔排列有序，孔径也较均匀，故对分离小分子物质而言，该膜层不但渗透性高，而且分离的选择性好。支撑层呈多孔状，孔径较大，仅起支撑作用，它决

3、定了膜的机械强度。非对称膜的活性表层很薄，流体阻力较小，孔道不易被堵塞，颗粒通常被截留在膜的表面。而对称膜阻力较大，滤速慢，选择性较差、易于堵塞，在实际工业生产中，未大规模应用。非对称膜的结构特点：对称膜和非对称膜的比较：回顾当边界层的浓度大大高于料液的主体浓度时，在浓度差的作用下，溶质从膜表面向主体反向扩散，这种现象称为浓差极化。（1）浓差极化对于以压力差为推动力的膜分离过程，无论是微滤还是超滤，都会出现浓差极化现象。随着膜面浓度的增大，或形成凝胶层，阻碍液体透过膜，使渗透通量进一步降低。若再增加操作压力，不仅

4、不能提高渗透通量，反而会增加凝胶沉淀层的厚度，使渗透通量降至极低。3.请简单说明浓差极化、极限通量、错流过滤。回顾（2）极限通量纯水：其水通量与压力差成正比。料液：由于浓差极化的影响，水通量随压差的变化关系为一曲线；开始阶段，压力差与水通量成正比，当压力差增达到一定值时，再提高压力，水通量的增加幅度降低，当压力差达某一值时，水通量不再随压力差的增大而增大，只是边界层阻力增大，水通量不变，即达极限通量。（3）错流过滤膜分离过程一般采用料液流动方向与膜面平行的操作方式。操作时，料液的流动可有效防止和减少被截留物质在膜

5、面上的沉积。料液流速越大，膜表面处的浓度边界层厚度越小，越有利于维持较高的水通量。回顾4.怎样清洗与保存膜？（1）膜的清洗目的在药品分离生产中，为保持较高的水通量，一般每次膜分离后必须立即清洗，清洗后的膜通量不应低于上次膜通量的95％。方法物理清洗：利用较高流速液体所产生的剪切力，冲洗掉膜面上滞留的胶体、蛋白等附着物。当膜通量衰减不大时可采用。正向清洗——指用水替代料液进行透析，来冲刷膜表面与膜孔内的污物。反向清洗——指水从透过液一侧流至料液一侧，反向冲洗沉积在膜面上的污物，清洗效果较好。脉冲法——指水的流速与压

6、力呈脉冲性。化学清洗：从本质上讲是膜内的沉淀物与清洗剂之间进行的一个多相化学反应过程。在化学清洗剂的作用下，分解污染物或降低污垢颗粒和膜表面之间的结合力，并在机械力的冲刷下，污染物从膜上脱落下来的过程。化学清洗剂对膜的损害。选择化学清洗剂时要慎重，并尽量减少化学清洗的次数。回顾如果膜长期不用，将膜组件彻底清洁与保存。（2）膜的保存清洗后需保存于特定的消毒剂中，防止微生物的滋生。使用并清洗后的膜表面上仍残留物。如蛋白、核酸、多糖和酶类等物质，保存不当，将滋生微生物，其菌体堵塞膜通道；在特定情况下，酶类物质会对膜有较

7、强的分解作用，使膜孔扩大、消融，破坏膜内支撑结构。常用化学消毒剂有乙醇、甲醛、环氧乙烷、亚硫酸氢钠等。一般情况下，可以用1％的甲醛溶液或1％的亚硫酸氢钠浸泡。根据厂家提供的配套清洁剂、消毒剂和操作规程进行膜的清洁与保存。需要注意的是膜元件至少应在使用24小时后才可与甲醛接触。回顾第五章药物分离技术学习目标熟练应用膜分离、液—液萃取技术知识，理解和执行操作规程。学会对膜分离、液—液萃取操作中常见问题的分析、判断和排除。学习目的通过对本章膜分离技术、液—液萃取技术的基本知识、工艺控制和典型设备操作的学习，为制药工艺等

8、后续课程的学习奠定基础，为从事药物生产工艺中膜分离、萃取操作岗位工作打下基础。知识要求掌握膜分离技术、液—液萃取技术的基本知识、工艺过程和典型设备结构。熟悉膜分离技术、液—液萃取技术的工艺控制及主要影响因素。了解超临界萃取技术和液膜分离技术能力要求一、概述溶质第二节液—液萃取技术溶剂萃取利用一种溶剂对不同物质具有不同溶解度的性质，混合物中加入适当的溶剂，使混合物中的组分得