膜分離設(shè)備
試分析膜分離在中藥制藥中的應(yīng)用進(jìn)展
時(shí)間：2016.12.16
一、膜分離技術(shù)及其在中藥制藥中的應(yīng)用領(lǐng)域
（一）膜分離技術(shù)及其特點(diǎn)
（一）膜分離技術(shù)及其特點(diǎn)
膜分離技術(shù)是一種在化學(xué)位差以及外界能量的推動(dòng)下，讓混合物其中一部分組分通過選擇性透過膜，而另一部分則被透過膜截留下來，并有機(jī)結(jié)合透過膜在分離混合物時(shí)，混合物的各組分具有不同的遷移率這一特性，從而實(shí)現(xiàn)分離混合物或?qū)ζ湔归_濃縮以及提純等目的新型分離技術(shù)。在膜分離過程中，沒必要將新物質(zhì)引入，而且分離中無相變化產(chǎn)生，因此對環(huán)境的污染較少，同時(shí)所消耗的能量較低，能有效的節(jié)約能源。此外，化學(xué)勢能差以及壓力差是膜分離的主要驅(qū)動(dòng)力，其分析設(shè)備無運(yùn)動(dòng)部件，因此膜分離技術(shù)具有操作方便、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便等特點(diǎn)。
（二）膜分離技術(shù)在中藥制藥中的應(yīng)用領(lǐng)域
（二）膜分離技術(shù)在中藥制藥中的應(yīng)用領(lǐng)域
1.常規(guī)除雜。運(yùn)用膜分離技術(shù)，可將熱原、鞣質(zhì)以及蛋白等中藥內(nèi)的大分子雜質(zhì)去除。例如，運(yùn)用膜分離技術(shù)中的微濾技術(shù)，進(jìn)行何首烏水提液的精制，去除的固體雜質(zhì)高達(dá)67%左右，可獲得良好的精制效果；
2.有效成分提純。當(dāng)前，膜分離技術(shù)在中藥的現(xiàn)代化生產(chǎn)中，在進(jìn)行提純植物有機(jī)酸與色素、黃酮類化合物等有效成分中應(yīng)用廣泛；
3.中藥提取液濃縮。一般情況下，在多數(shù)的中藥提取液中，其目標(biāo)產(chǎn)物具有的濃度相對較低，要獲得最終的產(chǎn)品，通常需要經(jīng)過大比例干燥或濃縮才能實(shí)現(xiàn)。在中藥提取液中運(yùn)用膜分離技術(shù)，可將提取液中的無機(jī)鹽類以及水去除，最終完成中藥提取液的濃縮；
4.藥酒與中藥口服液生產(chǎn)。（1）在藥酒的生產(chǎn)過程中，運(yùn)用膜分離技術(shù)，利于除菌率以及澄明度的提高；且經(jīng)過較長時(shí)間的貯存依然能保障藥酒的性能；（2）在運(yùn)用傳統(tǒng)的水提醇沉法生產(chǎn)中藥口服液的過程中，生產(chǎn)的產(chǎn)品具有較大的黏度，且含有大量絮狀物、亞微粒等。在中藥口服液的生產(chǎn)中，運(yùn)用膜分離技術(shù)可增加口服液中的有效成分濃度，同時(shí)還利于中藥口服液的澄明度的大幅提升；
5.中藥注射劑、浸膏制備。（1）在中藥浸膏制備過程中，采用膜分離技術(shù)，能有效縮減中藥浸膏崩解時(shí)限，提高其崩解性能，并使浸膏中有效成分含量大幅提升，減小中藥浸膏的體積；（2）相較于采取石硫醇法以及醇水法等傳統(tǒng)方法進(jìn)行中藥注射劑的制備而言，應(yīng)用膜分離技術(shù)可將熱原以及雜質(zhì)等有效去除，避免不良反應(yīng)的產(chǎn)生，大幅提升制備產(chǎn)品的澄清度。同時(shí)，運(yùn)用膜分離技術(shù)進(jìn)行中藥注射劑的制備還能產(chǎn)生脫色作用。
二、膜分離技術(shù)在中藥制藥中的應(yīng)用進(jìn)展分析
（一）微濾與超濾
可將微濾與超濾的過程看做是一個(gè)以膜為介質(zhì)而展開過濾的過程，它主要是在壓力差作用下，結(jié)合膜孔徑大小而實(shí)施篩分的過程?；旌弦后w在壓力差作用下通過膜時(shí)，比膜孔徑小的分子被富集起來，并截留住比膜孔徑大的大分子物質(zhì)，完成混合物分離。在這一分離的過程中，由于分離膜上不斷滯留了許多大分子物質(zhì)，從而降低了膜的通量。加之阻塞以及濃差極化產(chǎn)生的膜污染問題，導(dǎo)致實(shí)際膜通量<5%的純水通量。微濾操作壓差通常在0.01MPa-0.2MPa之間，0.1um-5um為其膜孔徑范圍，適用于含細(xì)菌、微粒的溶液的純化與分離，提取液的澄清等；超濾操作壓差通常在0.1MPa-1.0MPa之間，在提純與分離氣體、含膠狀物質(zhì)以及大分子的溶液中應(yīng)用廣泛，同時(shí)還用于純化與濃縮中藥提取液，去除內(nèi)毒素，制備注射劑與口服液等。
（二）納濾
在納濾過程中，壓力差是其主要的驅(qū)動(dòng)力。在納濾分離過程，所需的操作壓力<1MPa。同時(shí)，運(yùn)用這一分離技術(shù)，其截留物的分子直徑約為1nm，而且納濾膜帶電荷，從而在較低的壓力作用下，納濾膜具有的脫鹽率較高。此外，納濾膜的抗污染能力較強(qiáng)，耐壓性較高，同時(shí)還利于節(jié)約投資費(fèi)用。納濾在中藥分離、濃縮以及精制等過程中應(yīng)用廣泛。
（三）反滲透
反滲透主要是指實(shí)際高于溶液滲透壓的壓力于溶液一側(cè)，并通過膜，使溶劑分子流向溶劑側(cè)，并確保溶劑分子流向溶液側(cè)的數(shù)量多于其向溶液側(cè)透過的數(shù)量的過程。靜壓差（高于滲透壓）以及選擇性透過膜是反滲透必不可少的兩個(gè)條件。在該過程中，操作壓力通常為1.5MPa-10.5MPa，0.1nm-1.0nm為截留分子直徑。在中藥制藥中，反滲透主要應(yīng)用于濃縮藥液、水回收利用以及脫除各類無機(jī)鹽等。
在中藥制藥中，除以上的膜分離技術(shù)應(yīng)用之外，膜蒸餾、分子印跡技術(shù)以及膜集成聯(lián)用技術(shù)在中藥的生產(chǎn)過程中也普遍應(yīng)用。如，運(yùn)用膜蒸餾技術(shù)精制中藥，或在人參綜合利用中，運(yùn)用膜蒸餾技術(shù)進(jìn)行人參露與洗參水的濃縮等。
膜分離過程具有分離效率高、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化與連續(xù)操作，而且分離過程簡便等優(yōu)勢，使膜分離技術(shù)發(fā)展成為當(dāng)前最為節(jié)能、高效的分離與濃縮技術(shù)之一。在中藥制藥中，運(yùn)用膜分離技術(shù)，可有效降低生產(chǎn)成本，縮短中藥生產(chǎn)周期，并獲得良好的環(huán)境效益。此外，還可提高中藥的附加值，在中藥生產(chǎn)中產(chǎn)生了極大的推動(dòng)作用。因此，在中藥制藥中，要立足于實(shí)際，推廣運(yùn)用膜分離技術(shù)，推動(dòng)中藥制藥工業(yè)快速發(fā)展。
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