膜分离技术在植物提取中的应用

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膜技术在中药制药中的应用

膜技术在中药制药中的应用

膜技术在中药制药中的应用一、引言膜技术是一种新兴的分离和纯化技术,已经在各个领域得到广泛应用。

中药制药作为传统中医药产业的重要组成部分,也逐渐开始采用膜技术进行生产和加工。

本篇文章将详细介绍膜技术在中药制药中的应用。

二、膜技术概述1. 膜技术定义膜技术是利用半透膜对物质进行分离、浓缩、纯化和转移的一种现代分离工艺。

2. 膜技术分类根据不同的分类标准,膜技术可以分为多种类型,如:(1)按照材料分类:有无机膜、有机膜和复合膜等。

(2)按照操作方式分类:有压力驱动式、浓度驱动式和电场驱动式等。

(3)按照应用领域分类:有水处理、食品加工、制药等多种领域。

三、中草药提取中的应用1. 中草药提取过程中草药提取是指从植物体内提取有效成分并进行纯化的过程。

传统的中草药提取方法包括水浸提、酒精浸提、蒸馏提取等方式,但这些方法存在成本高、效率低、产量少等问题。

2. 膜技术在中草药提取中的应用(1)超滤技术超滤技术是膜技术的一种应用,可以有效地分离植物组织中的大分子物质和小分子物质。

超滤膜具有高通量、高选择性和易操作等特点,可用于中草药的浓缩和纯化。

(2)逆渗透技术逆渗透技术是利用半透膜对水进行过滤和纯化,可以有效地去除水中的杂质和微生物。

在中草药制备过程中,逆渗透可以用于植物提取液的浓缩和纯化。

四、制剂加工中的应用1. 中草药制剂加工过程中草药制剂加工是指将经过提取和纯化处理后的植物成分进行混合、研磨、干燥等操作,最终形成各种类型的制剂。

传统制剂加工方式存在效率低下、成本高昂等问题。

2. 膜技术在中药制剂加工中的应用(1)微滤技术微滤技术是一种利用膜分离物质的方法,可以有效地去除植物提取液中的杂质和微生物。

在中草药制剂加工过程中,微滤可以用于去除悬浮物和细菌等杂质。

(2)气体渗透技术气体渗透技术是利用半透膜对气体进行分离和纯化的一种方法。

在中草药制剂加工过程中,气体渗透可以用于去除植物成分中的挥发性有机化合物。

五、结语膜技术作为一种新兴的分离和纯化技术,在中草药提取和制剂加工过程中具有广泛应用前景。

中草药提取分离设备的工艺优势介绍

中草药提取分离设备的工艺优势介绍

中草药提取分离设备的工艺优势介绍
中草药的化学成份十分复杂,既含有多种有效成份,又有无效成份,也包含有毒成份。

中草药提取分离即提取其有效成分并进一步加以分离、纯化,得到有效单体是中药研究领域中的一项重要内容。

膜分离技术是近几十年来发展起来的分离技术,其分离基本原理是利用化学成分分子量差异而达到分离目的。

在中草药提取分离应用方面主要是滤除细菌、微粒、大分子杂质(胶质、鞣质、蛋白、多糖)等或脱色。

1、浓缩过程在常温(25℃)运行,无相变、质变,不发生化学反应,不破坏热敏性成分,同时大大节省能耗。

2、膜浓缩设备通量大、浓缩速度快,且工艺稳定可靠。

3、膜分离设备浓缩时可脱出部分小分量杂质,纯化产品,口感更好。

4、优化模块化设计,过滤材料更换方便,操作简单。

5、该工艺与传统的醇流工艺比较省去了醇沉工艺中的多道工序,达到除杂的目的,仍然保持了传统中药的煎煮和复方配伍具有侵膏干燥容易、吸湿性小,添加赋形剂少。

6、缩短生产周期,减少工序及人员,节约热能等特点。

中草药提取分离工艺就是利用一些技术提取其中有效成份,使得中药制剂的内在质量和临床治疗效果提高,使中药的效果得以发挥。

德兰梅勒利用膜分离技术为生物制药、食品饮料、发酵行业、农产品深加工、植物提取、石油石化、环保水处理、空气除尘、化工等行业提供分离、纯化、浓缩的综合解决方案,满足不同客户的高度差异化需求。

帮助客户进行生产工艺的上下游技术整合与创新,帮助企业节省投资、降低运行费用、减少单位消耗、提供产品质量、清洁生产环境,助力企业产业升级。

膜分离技术应用在现代中药制药中的价值

膜分离技术应用在现代中药制药中的价值

膜分离技术应用在现代中药制药中的价值发布时间:2021-05-19T15:38:29.063Z 来源:《中国医学人文》2021年10期作者:姚海凤李晶[导读] 中药较西药来讲具有较好的治疗效果,且副作用较小,因此受到广泛的欢迎姚海凤李晶吉林敖东延边药业股份有限公司吉林 133700摘要:中药较西药来讲具有较好的治疗效果,且副作用较小,因此受到广泛的欢迎。

但是其制作比较复杂,难以满足现代医药使用需求。

因此,将现代医药制作技术应用到中药制作中,促进中药的现代化研制,才能提高中药制药的生产水平。

膜分离技术作为其中一项技术,对于现代中药的研制具有重要意义。

因此,本文主要探讨膜分离技术在现代中药制药的应用及价值。

关键词:膜分离技术;现代中药;制药;应用价值前言:膜分离技术作为一项现代纯化技术,在现代中药制药中表现出较广阔的应用前景,它避免了传统中药制药的弊端,使现代中药呈现出作用更佳、副作用更小、质量更稳定的特点。

在“十五规划”中早已将膜分离技术确定为现代中药制药生产关键技术之一。

它良好地解决了资源、能源、环境等问题,符合可持续发展的观念。

一、膜分离技术概述膜分离技术是采用具有选择透过性的天然或人工合成膜作为分离介质,从而按照分子粒径大小对混合物进行分离的技术,它首次使用在20世纪初,该技术有着能耗低、成本少、设备操作、维护简单、产品稳定性好等优势,受到广泛的应用。

在中药制药中,传统中药需要涉及到煎、煮等多个步骤,且中药使用周期长,这样的中药制药模式已经不能再满足现代医药市场的需求。

而膜分离技术能够将中药中有效成分进行提取,然后浓缩、精制,制成中成药,方便服用;该技术能保证药物的目标成分纯度、透过率及回收率等都达到最高程度,对中药的有效成分浪费较少,且保证中药使用效果。

膜分离技术不仅在现代中药制药中受到广泛的应用,它也在能源、环境、电子等多各个领域受到认同。

水污染一直是较难处理的问题,很多常规水处理法效果不尽如人意。

分离提纯新技术

分离提纯新技术

目前,分离提纯的新技术有很多,包括但不限于以下几种:
1. 超临界流体提取技术:这是一种利用超临界流体(如二氧化碳)进行分离提纯的技术。

在超临界状态下,流体具有类似气体的扩散性能和类似液体的溶解性能,并且粘度低、密度大、溶剂化能力增强,可以有效溶解和提取植物中的有效成分。

2. 分子蒸馏技术:这是一种利用物质分子在蒸汽状态下冷凝和蒸发性质的分离技术。

分子蒸馏技术可以去除植物提取物中的挥发油、色素、鞣质等杂质,得到高纯度的有效成分。

3. 超声波辅助提取技术:这是一种利用超声波的振动和空化作用加速植物有效成分提取的技术。

超声波可以破碎细胞壁,使细胞内的有效成分更容易释放和溶解,从而提高提取效率。

4. 膜分离技术:这是一种利用半透膜对不同分子进行选择性过滤的分离技术。

膜分离技术可以去除水中的离子、有机物、重金属等杂质,得到高纯度的水。

5. 离子交换技术:这是一种利用离子交换剂与溶液中的离子进行可逆交换,将离子分离出来的技术。

离子交换技术可以用于海水淡化、废水处理等领域。

6. 分子印迹技术:这是一种利用高分子聚合物对目标分子进行特异性识别和结合的分离技术。

分子印迹技术可以用于蛋白质、酶等生物分子的分离和纯化。

7. 泡沫浮选技术:这是一种利用泡沫浮选原理进行分离的技术。

泡沫浮选技术可以用于分离金属离子、石油等物质,也可
以用于废水处理和回收有用物质。

以上这些新技术都具有高效、环保、节能等优点,在化工、制药、环保等领域得到了广泛应用。

膜分离工艺

膜分离工艺

植物提取液常温膜法除杂浓缩系统在植物(中草药)提取过程中,我们大多采用水、乙醇、甲醇为溶剂,将我们需要的组分从植物或中药材原料中提取出来。

由于提取液体积大,同时,里面含有大量的色素、胶体、蛋白、鞣质、植物纤维等杂质,需要在工艺后期通过大孔树脂、立交树脂或萃取工序将杂质去除,通过蒸发浓缩将提取液中的溶剂脱出,得到我们需要组分成品。

以上传统的生产工艺,有着如下的工艺劣势:(1)提取液体积量较大,进行热浓缩工艺过程的时间较长,生产效率低;(2)热浓缩体积较大,蒸汽等消耗量大,能耗高;(3)乙醇提取液热浓缩过程中,对乙醇的损失较大,增加了生产成本;(4)热浓缩过程没有除杂、难以提高产品品质;(5)传统工艺,人工劳动强大,增加了大量的人工成本;膜分离工艺膜分离技术是一种分子级别的过滤,能根据具体要求选择合适的分离孔径级别,达到分离除杂或浓缩脱盐的目的。

其独特的错流过滤方式能有效的防止膜堵塞污染,延长使用寿命,降低运行成本。

植物(中草药)提取液通过预处理去除部分固性杂质,经预处理之后的料液经过超滤膜澄清系统澄清除杂处理,超滤澄清液进入浓缩膜系统,浓缩脱溶剂的过程中,脱掉部分小分子杂质,浓缩液继续后续工艺处理。

如需要提高产品纯度和质量,在膜预处理之后,我们可以通过小分子超滤精确除杂处理,超滤液再进入浓缩系统,进行浓缩处理。

膜工艺流程:提取液→预处理→超滤→小分子超滤→膜浓缩→单效/多效→后续工艺膜工艺优势:(1)提取液经过预处理之后进行超滤,去除溶液中的大分子蛋白、鞣质、淀粉、植物纤维、多糖等,提高提取液的澄清度,有利于保护后续浓缩膜,保证浓缩效果,延长浓缩膜的使用寿命。

(2)小分子超滤能有效除去溶解性的大分子蛋白、多糖、胶质等杂质,提高产品纯度和质量。

超滤膜孔径、材质可选择性范围广,可根据具体产品进行分析和选择。

(3)浓缩膜可以有效的截留指标成分,脱出溶剂,达到浓缩的目的;浓缩出水无色澄清透亮,可以直接提取回用或排放,节约水资源,减轻环保压力。

膜分离技术

膜分离技术

膜分离技术膜分离技术是一种重要的分离技术,通过膜将混合物中不同分子大小、形状、电荷和极性等特性的物质分离出来。

它广泛应用于各种领域,如环境保护、医药制造、食品加工、化学工业和电子行业等。

本文将介绍膜分离技术的工作原理、分类和应用,并探讨其未来的发展前景。

一、膜分离技术的基本原理膜分离技术利用膜作为分离介质,将混合物分离成两个或更多的组分,其中其中至少有一种组分通过膜而另一种组分不直接通过。

根据膜分离的机制可以分为以下三种类型:1、压力驱动膜分离技术压力驱动膜分离技术是指通过施加压力将混合物推动到膜上,以实现分离的技术。

膜的孔径大小、膜的材质和压力差均会影响分离效果。

该技术主要包括超滤、逆渗透和微滤等。

超滤是指利用孔径大小在10-100纳米的超滤膜去除溶液中的高分子物质。

逆渗透是利用高压驱动水通过0.1纳米左右的逆渗透膜,将混合物中的水增量分离出来,这是制取纯水的主要技术之一。

微滤是利用孔径在0.1-10微米的微滤膜去除悬浮物、细菌和微生物等。

2、电力驱动膜分离技术电力驱动膜分离技术是利用电场将混合物推动到膜上,实现分离的技术。

例如电渗析技术是利用电场和离子之间的电荷作用,将含有离子的溶液通过电场驱动到离子交换膜中,使得原来溶液中的阴离子和阳离子在两侧集中,最终通过两个极板分别收集。

3、扩散驱动膜分离技术扩散驱动膜分离技术是指利用分子间的扩散速率的大小差异,将混合物中的混合物分离的技术。

例如气体分离、液体浓缩和溶液析出等。

二、膜分离技术的分类根据膜的性质和分离机制的不同,可以将膜分离技术分为以下几种类型:1、纳滤技术纳滤技术是利用孔径在10-100纳米的纳滤膜,将分子大小在10-100纳米之间的物质分离出来。

纳滤技术主要应用于制备高分子材料、微电子器件制造和水处理等领域中。

2、超滤技术超滤技术是利用孔径在0.01-0.1微米之间的超滤膜,将分子大小在1000道100万道之间的物质分离出来。

超滤技术主要应用于蛋白质提取、水处理、生物制品制备和废水处理等领域中。

膜技术分类和应用

膜技术分类和应用

膜技术分类和应用膜分离的基本工艺原理是较为简单的。

在过滤过程中料液通过泵的加压,料液以一定流速沿着滤膜的表面流过,大于膜截留分子量的物质分子不透过膜流回料罐,小于膜截留分子量的物质或分子透过膜,形成透析液。

故膜系统都有两个出口,一是回流液(浓缩液)出口,另一是透析液出口。

在单位时间(Hr)单位膜面积(m2)透析液流出的量(L)称为膜通量(LMH),即过滤速度。

影响膜通量的因素有:温度、压力、固含量(TDS)、离子浓度、黏度等。

由于膜分离过程是一种纯物理过程,具有无相变化,节能、体积小、可拆分等特点,使膜广泛应用在发酵、制药、植物提取、化工、水处理工艺过程及环保行业中。

对不同组成的有机物,根据有机物的分子量,选择不同的膜,选择合适的膜工艺,从而达到最好的膜通量和截留率,进而提高生产收率、减少投资规模和运行成本。

膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。

它与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。

膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜,根据材料的不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜主要是陶瓷膜和金属膜,其过滤精度较低,选择性较小。

有机膜是由高分子材料做成的,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。

微滤(MF)又称微孔过滤,它属于精密过滤,其基本原理是筛孔分离过程。

微滤膜的材质分为有机和无机两大类,有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。

无机膜材料有陶瓷和金属等。

鉴于微孔滤膜的分离特征,微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物,以达到净化、分离、浓缩的目的。

对于微滤而言,膜的截留特性是以膜的孔径来表征,通常孔径范围在0.1~1微米,故微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。

膜分离技术应用

膜分离技术应用

膜分离技术应用
膜分离技术是一种涉及由膜组成的装置来分离、分级、回收、组
合和提取各种固体、液体和气体物质的工艺过程,是现代生物工程、
化学工程和环境工程中常用的技术。

以实践来看,膜分离技术有多种
应用领域,以下是其中的三大应用方面:
1. 水处理。

膜分离技术在水处理方面具有强大的功能,包括净水,海水淡化,回用水处理等。

以多效催化膜和超滤膜为例,它们可以进
行溶解性有机物、微量元素、重金属离子等的去除,从而达到了水的
高纯度。

2. 发酵工艺。

膜分离技术也可以用于发酵过程中的分离和提取,
如用膜进行发酵液的浓缩和回收,用滤膜进行发酵液的细分和提纯,
如抗生素和植物激素,用膜技术来提取活性成分和精制保健食品。

3. 生物分离与纯化。

生物膜分离技术可以有效地分离、回收和精
炼特定的蛋白质、糖类和重要生物物质,如人源乳清蛋白、非蛋白氨
基酸、天然酶、抗生素和抗原等。

通过以上对膜分离技术应用的简要介绍,可以看出,膜分离技术
在水处理、发酵工艺和生物分离和纯化等多个领域都有广泛的应用,
为人类社会发展作出了重要贡献。

高分子分离膜的应用.

高分子分离膜的应用.

高分子分离膜的应用学校名称:华南农业大学院系名称:材料与能源学院时间:2017年2月27日膜分离这项技术历经多半个多世界的研究与发展,该项技术的水平越来越完善和成熟,作为一项近些年来才出现并得到各个行业充分重视和利用的高新技术,在石油化工,医学制药,食品行业,生物工程和饮用水处理工程等多个行业和领域都得到了广泛的利用。

1.在生物制药中的应用植物提取液多为含有大量胶体、悬浮颗粒、大分子及可溶性成分组成的混合液。

因此,植物提取液都存在着澄清过滤、分离纯化及浓缩过程,目前植物提取行业大都采用“原料预处理-除菌除杂澄清过程-分离纯化-浓缩及制剂过程”工艺路线,采用板框压滤、树脂分离、溶剂萃取、热浓缩等传统工艺来制备植物提取产物,对于植物提取产物的质量不稳定、有效成分纯度较低、易破坏热敏性物质等活性成分、耗费大量有机溶剂以及耗时耗能等问题仍然存在,而植物提取产物的应用取决于其色泽、气味、状态及功效的稳定性是否达标。

针对传统工艺中存在的不足,许多专家学者对植物提取产物的膜分离进行了广泛深入的研究,从中提取分离有效成分,并研究膜分离集成、联用技术在植物提取产物分离纯化过程中的效益,发现不少植物提取产物的得率及产品纯度、质量稳定性、有效成分的功效性均有显著的提高。

2.在海水淡化中的应用水资源是关系国家经济发展和社会进步的重大战略问题,海水淡化是解决水资源短缺问题的重要举措。

目前,膜法海水淡化日益成为海水淡化的主流技术,主要有已经获得大规模应用的反渗透(RO)、正在发展中的正渗透(FO)和膜蒸馏(MD)等技术。

芳香聚酰胺反渗透膜的出现使反渗透技术商业化,但能耗(每立方米淡水生产耗能3.6~5.7KW/h)和运行成本较高依然是反渗透应用过程中的制约因素。

正渗透过程几乎不需要外部压力,在海水淡化领域应用潜力巨大,然而,目前正渗透膜材料研发相对落后,与传统的聚酰胺、醋酸纤维素反渗透膜相比,商品化正渗透膜在脱盐率、水通量方面仍然有较大差距。

天然产物的提取与分离技术

天然产物的提取与分离技术

天然产物的提取与分离技术天然产物的提取与分离技术是一项重要的研究领域,涉及到从自然界中提取和分离有价值的化合物。

这些化合物可以用于药物开发、食品添加剂制备、香料生产等众多领域。

本文将探讨天然产物的提取与分离技术的原理、方法和应用。

一、提取技术天然产物的提取是指将目标化合物从天然来源中分离出来的过程。

常见的提取技术包括溶剂提取、蒸馏提取和超声波提取。

1. 溶剂提取溶剂提取是最常用的提取方法之一。

它利用溶剂与目标化合物的溶解度差异,将化合物从固体或液体的混合物中分离出来。

常见的溶剂包括乙醇、乙醚、丙酮等。

溶剂的选择应根据目标化合物的特性和提取条件来确定。

2. 蒸馏提取蒸馏提取是利用物质的沸点差异将目标化合物从混合物中分离出来的方法。

通过加热混合物,使其中的组分按照沸点顺序蒸发和凝结,然后收集目标化合物。

蒸馏提取适用于挥发性较高的化合物。

3. 超声波提取超声波提取是利用超声波的能量促进溶剂与混合物中的化合物反应,从而加速提取过程。

超声波的高频振动可破坏植物细胞壁,释放其中的化合物。

超声波提取具有提取效率高、时间短的优点,广泛应用于天然产物的提取过程中。

二、分离技术分离技术是将提取得到的混合物中的化合物进一步分离的过程。

常用的分离技术包括色谱技术、电泳技术和膜分离技术。

1. 色谱技术色谱技术是一种基于物质在固体或液体固定相上的分配系数差异进行分离的方法。

常见的色谱技术包括薄层色谱、纸层析、气相色谱和液相色谱等。

通过选择合适的固定相和流动相,即可实现对混合物中的化合物进行有效的分离。

2. 电泳技术电泳技术是一种利用化合物在电场中的迁移速度差异进行分离的方法。

常见的电泳技术包括凝胶电泳、毛细管电泳和等电聚焦等。

电泳技术具有分离效率高、分离速度快的特点,被广泛应用于天然产物的分离领域。

3. 膜分离技术膜分离技术是一种利用半透膜对混合物中的组分进行分离的方法。

常见的膜分离技术包括超滤、逆渗透和蒸发浓缩等。

通过调节膜的孔径和渗透性,可以实现对混合物中的组分进行有效的分离和浓缩。

举例说明膜分离技术在食品加工中的应用

举例说明膜分离技术在食品加工中的应用

举例说明膜分离技术在食品加工中的应用膜分离技术是一种通过膜的选择性通透性实现物质分离的方法,广泛应用于食品加工中。

下面是10个关于膜分离技术在食品加工中的应用的例子:1. 淡化果汁:膜分离技术可用于淡化浓缩果汁中的水分,保留果汁的原味和营养成分。

通过超滤膜或逆渗透膜,可以去除果汁中的水分、糖分和无机盐,得到浓缩果汁。

2. 乳制品生产:在乳制品生产过程中,膜分离技术广泛应用于浓缩乳液、分离乳脂肪和蛋白质、去除乳清中的乳糖等。

通过超滤膜、纳滤膜或逆渗透膜,可以实现乳液浓缩、乳脂肪和蛋白质的分离、乳清中乳糖的去除等。

3. 果汁澄清:膜分离技术可以用于澄清果汁,去除其中的浑浊物质和杂质。

通过微滤膜或超滤膜,可以去除果汁中的悬浮物、细菌和微生物等,使果汁更加清澈。

4. 酒类生产:在酒类生产中,膜分离技术可用于酒液澄清、酒精浓缩和去除杂质等。

通过微滤膜、超滤膜或逆渗透膜,可以去除酒液中的悬浊物、酵母菌和杂质,实现酒液的澄清和浓缩。

5. 酱油生产:膜分离技术可以用于酱油的制备过程中,去除发酵液中的悬浊物、脂肪和杂质,提高酱油的质量。

通过微滤膜或超滤膜,可以去除酱油中的悬浊物、脂肪和杂质,使酱油更加清澈纯正。

6. 植物蛋白提取:膜分离技术可用于植物蛋白的提取和分离。

通过超滤膜或逆渗透膜,可以去除植物浆液中的杂质和无机盐,得到纯净的植物蛋白。

7. 蛋白质浓缩:膜分离技术可用于蛋白质的浓缩,去除蛋白质溶液中的水分和杂质。

通过超滤膜或逆渗透膜,可以去除蛋白质溶液中的水分和无机盐,得到浓缩的蛋白质。

8. 食品添加剂提取:膜分离技术可用于食品添加剂的提取和分离。

通过逆渗透膜或超滤膜,可以去除食品添加剂溶液中的水分和杂质,得到纯净的食品添加剂。

9. 食品废水处理:膜分离技术可用于食品加工废水的处理和回用。

通过纳滤膜或逆渗透膜,可以去除废水中的有机物、微生物和杂质,得到符合排放标准的水。

10. 食品精制:膜分离技术可用于食品的精制过程,去除其中的杂质、色素和异味物质。

膜分离 尿素-概述说明以及解释

膜分离 尿素-概述说明以及解释

膜分离尿素-概述说明以及解释1.引言1.1 概述膜分离是一种重要的分离技术,广泛应用于各个领域,其中包括了尿素的分离。

尿素作为一种重要的化学品,具有广泛的应用价值。

在许多工业过程中,从尿素中分离出纯净的化合物非常关键。

膜分离的原理是利用不同物质的溶解度和分子尺寸的差异,在选择性通透的膜上进行分离。

通过调控压力、温度、物质浓度等参数,可以实现选择性地将尿素分离出来。

膜分离具有分离效率高、操作简便、操作成本低等优势,因此在尿素分离上得到了广泛应用。

尿素作为一种重要的化学品,具有广泛的应用。

在农业领域,尿素是一种常见的氮肥,可以提供植物生长所需的氮元素。

此外,尿素还可以用于制备各种化学品,如合成树脂、胶粘剂等。

尿素还被广泛应用于医药和化妆品等领域。

然而,从尿素中分离出纯净的化合物是一项具有挑战性的任务。

传统的分离方法往往需要大量的能源消耗和操作步骤,且运行成本较高。

而采用膜分离技术进行尿素分离,可以实现高效、低能耗的分离过程,具有很大的应用潜力。

膜分离在尿素分离中的应用前景广阔。

随着科学技术的不断进步,膜材料的研发和改进将进一步提高膜分离的效率和选择性。

同时,优化膜分离工艺,提高设备的运行稳定性和寿命,将有助于进一步推动膜分离技术在尿素分离中的应用。

综上所述,膜分离是一种应用广泛的分离技术,尿素作为重要的化学品,其分离对于各个领域都具有重要意义。

膜分离技术在尿素分离中具有很大的潜力,将为尿素的生产和应用带来更多的可能性。

1.2 文章结构文章结构部分:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

其中引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节;正文部分则包括膜分离的原理和尿素的特性与应用两个小节;结论部分则包括膜分离在尿素分离中的应用前景以及总结两个小节。

在引言部分的概述中,将简要介绍膜分离和尿素的概念,以及为什么选择这两个主题进行研究。

接着在文章结构小节中,将明确表述本文的结构和内容划分,向读者展示整篇文章的框架。

分离技术综述

分离技术综述

现代分离技术综述分离技术是研究生产过程中混合物的分离、产物的提取或纯化的一门新型学科,随着社会的发展,对分离技术的要求越来越高,不但希望采用更高效的节能、优产的方法,而且希望所采用的过程与环境友好。

正是这种需求,推动了人们对新型分离技术不懈的探索。

近十余年来,新型分离技术发展迅速,其应用范围已涉及化工、环保、生化、医药、食品、电子、航天等领域,不少技术已趋成熟。

本文对分子蒸馏技术、膜分离技术、超临界萃取技术、新型生物膜技术进行综述。

1、分子蒸馏技术1.1分子蒸馏过程技术的基本原理分子蒸馏(molecular distillation)是指在高真空的条件下,液体分子受热从液面逸出,利用不同分子平均自由程差导致其表面蒸发速率不同,而达到分离的方法[1]。

分子分离过程如图1所示,经过预热处理的待分离料液从进料口沿加热板自上而下流入,受热的液体分子从加热板逸出。

由于冷凝和蒸发表面的间距一般小于或等于蒸发分子的平均自由程,逸出分子可以不经过分子碰撞而直接到达冷凝面冷凝,最后进入轻组分接收罐。

重组分分子由于平均自由程小,不能到达冷凝板,从而顺加热板流入重组分接收罐中,这样就实现了轻重组分的分离[2]。

图1分子蒸馏过程1.2分子蒸馏过程理论的研究国内外许多学者在过去几十年里,尝试建立了两种不同方法来研究分子蒸馏过程。

一种是蒸发系数法,即把各种阻力对分子蒸馏速率的影响归纳于参数蒸发系数E,但是由于在某种条件下得到的E值并不能用于另一种条件下的分子蒸馏速率的预测,所以采用该方法研究分子蒸馏并无太多的现实意义。

另一种方法是数学模型化法,即对分子蒸馏过程各个阶段产生的阻力进行研究,分别建立数学模型并求解,计算出分子蒸馏的速率。

Rees G J[3~4]针对离心式分子分馏器从传质传热机理出发,建立了一维数学分析模型,提出了蒸发面温度、液膜厚度与蒸发速率相关联的有限元方程,从微观方面分析了分子蒸馏过程。

M等[5]用高质量流量下膜理论描述了静止式分子蒸馏器液体内部传递过程对液相温度和组成分布的影响,理论和实验结果取得了一致。

中药现代化的关键技术与应用

中药现代化的关键技术与应用

中药现代化的关键技术与应用中药作为我国传统医学的瑰宝,承载着数千年的历史和文化积淀。

在现代社会,为了更好地发挥中药的疗效,满足人们日益增长的健康需求,中药现代化成为了必然的发展趋势。

中药现代化是指将传统的中药理论和实践与现代科学技术相结合,运用现代科学的方法和手段对中药进行研究、开发、生产和质量控制,使其更符合现代医学的要求和标准。

而实现中药现代化的关键在于掌握一系列的核心技术,并将其广泛应用于中药产业的各个环节。

一、中药现代化的关键技术(一)中药提取技术中药的有效成分往往存在于复杂的植物组织中,如何高效地提取这些成分是中药现代化的重要环节。

现代提取技术如超临界流体萃取、微波辅助提取、超声波提取等,能够在提高提取效率的同时,更好地保留中药的活性成分。

超临界流体萃取技术利用超临界状态下的流体(如二氧化碳)具有良好的溶解性和渗透性,能够选择性地提取中药中的有效成分。

这种方法具有提取效率高、无污染、无残留等优点。

微波辅助提取则是利用微波能快速加热溶剂和药材,促进有效成分的溶出。

它具有加热均匀、提取时间短、能耗低等优点。

超声波提取利用超声波的空化作用和机械效应,加速有效成分的扩散和释放,具有操作简便、提取率高的特点。

(二)中药分离纯化技术提取得到的中药粗提物通常含有多种成分,需要进一步分离纯化以获得高纯度的有效成分。

常见的分离纯化技术有膜分离技术、大孔吸附树脂技术、高速逆流色谱技术等。

膜分离技术根据膜的孔径大小和截留特性,实现对不同分子量物质的分离。

它具有操作简单、无相变、节能等优点。

大孔吸附树脂技术通过树脂对不同成分的吸附和解吸性能差异,实现有效成分的分离和纯化。

高速逆流色谱技术利用不同成分在两相溶剂中的分配系数差异进行分离,无需固体载体,具有分离效率高、适用范围广等优点。

(三)中药质量控制技术中药质量的稳定和可控是中药现代化的关键。

现代质量控制技术包括指纹图谱技术、定量分析技术、生物测定技术等。

指纹图谱技术通过对中药化学成分的整体分析,建立具有特征性的图谱,能够全面反映中药的质量。

利用膜分离技术实现三七植物提取浓缩

利用膜分离技术实现三七植物提取浓缩

利用膜分离技术实现三七植物提取
浓缩
三七是五加科植物三七的干燥根。

它含有多种皂甙,总量约为9.75%-14.9%,但主要为四环素三萜达马烷型皂甙。

具有降低血压、改善心肌供氧能力、增加冠脉流量、扩张心脑血管、降低血脂、降低血糖、改善心肌微循环等作用,具有明显的抗炎、抗肿瘤作用,并能提高免疫功能。

通常我们会采用膜分离等有效技术将其提取出来,作为药品生产原料。

采用膜分离技术浓缩三七,浓缩能耗降低,纳滤对皂甙的截留率达99.5%以上,由于膜分离常温无相变运行,药品的质量也更稳定。

纳滤膜的分离效率高,生产周期缩短到原工艺的1/3-1/5, 给企业带来较显著的经济和环境效益。

另外,中药三七提取皂甙的醇提液,采用纳滤膜浓缩,纳滤膜对皂甙截留率达99.5%以上,透过液通量大,且醇提液对膜的污染较轻,浓缩效率高。

利用膜分离技术实现三七植物提取浓缩,已经是现如今比较理想的工艺技术,相比传统工艺,避免了有效成分的损失,避免有效成分质量的改变。

滤膜技术在中药提取浓缩等过程的应用前景

滤膜技术在中药提取浓缩等过程的应用前景
理 成本 高 , 除 杂 、 菌 、 热 原等 方 面具 有 极大 的 滤可 以达 到溶液 净化 、 在 除 除 分离 与浓 缩 的 目的 。 超滤 原理
不稳 定性 ,严 重影 响 了制剂 的 品质 。并且耗 费大 量 如 图1 示 。 所
水、 电能源 及有 机溶 剂 , 造成 生 产成本 增
将 现代化 的 高新技 术运 用 于 中药 的提 取 中 ,以促进 中战胜对 手 , 使企业 拥有 更加 广 阔的发展 空 间。 而膜
我 国中药产业 新 的腾飞 。 技 术恰 好具有 这样 的特 点 。
1 问 题 的 提 出
2 薄 膜 分 离 原 理
中药和植 物提 取传 统工 艺有 水提 、 沉 、 醇 大孔 树
超 滤膜 过程 的原 理是 一种 薄膜 分离 技术 ,按 照
脂 吸 附、 发等 , 蒸 传统 工艺周 期长 、 设成 本高 、 耗 分子 量 的大 小 ( 建 能 直径 的 大小 ) 来分 离颗 粒 , 以压 力 差
大、 收率低 、 作工序 复杂 、 操 环境 污染 严重 、 三 废 ” “ 治 为驱 动力 ; 筛分 原理 。原液= 过液+ 透 浓缩 液 , 因此 超
从而 取代 双效 或三 效蒸 发浓 缩 , 实现 企 仅流程长 , 品黏度大 , 产 提取液 中还含有 大量亚 微粒 、 下 药液浓 缩 ,
微 粒和絮状物 等杂质 , 以用 一般的沉 降、 难 板框过 滤 、 浸取等 方法精 制 , 故成 品静 置后 易产 生沉 淀 , 响 口 影 服液的外观及 品质 。 如果采用 相应 的截 留分子 量的膜 进 行超 滤后 , 再进 行罐装 , 则可 以保 证产 品外 观透 明
细菌、 胶体、 藻类
加 。而用 过滤 技术 集 成膜 分离 技术 系统

膜提取分离技术

膜提取分离技术

2、膜技术包括:超滤、微滤、纳滤和反渗透等。
3、与常规的离心分离、沉降、过滤、萃取等方法相 比具有明显的潜在优势:操作方便,结构紧凑, 能耗低,过程简单,无二次污染。
二、膜提取分离技术的基本原理
1、基本原理:
膜提取分离技术的应用原理近似机械筛,是以压 力为推动力,实现溶质与溶剂的分离,当溶液体 系进入滤器时,在滤器内的滤膜表面发生分离, 溶剂(水)和其他小分子量溶质透过具有不对称 微孔结构的膜,大分子溶质和微粒(如蛋白质、 病毒、细菌、胶体等)被滤膜阻留,从而达到分 离、提纯和浓缩产品的目的。
膜提取分离技术
膜提取分离技术
主要内容: 一、膜提取分离技术的概念 二、膜提取分离技术的基本原理 三、膜提取分离技术的优越性 四、膜提取分离技术在中药提取分离、制备中的应用 五、中药制剂中应用膜技术应注意的问题 六、前景和展望
一、膜提取分离技术
1、定义:
膜提取分离技术是利用天然或人工合成的具有选 择透过性的薄膜,以外界能量或化学位差为推动力, 对双组分或多组分体系进行分离、分级、提纯或富 集的技术。
中药的化学成分非常的复杂,通常含有无机盐、 酚类、酮类、皂苷、甾族和萜类化合物以及蛋白 质、多糖、淀粉、纤维素等,其相对分子质量从 几十到几百万。
一般来讲,相对分子量高的物质主要是胶质和纤 维素等无效成分或药效较低的成分,而中药中的 有效成分,相对分子质量一般较小,仅有几百到 几千。
所以,要根据相对分子质量的差异,来选择合适 的膜,采用膜分离技术出去杂质,富集有效部位 或有效成分。
4、可分级分离 可分离不同分子量范围的溶质。 5、除菌、除热原效果好 热原的分子量大小决定
了它能比较容易的通过超滤去除而达到药典的要 求;超滤除菌也避免了加热灭菌药液易产生沉淀 的问题。 6、简化工艺,缩短生产周期,节约资源(尤其是乙 醇),从而降低成本,提高经济效益。

ro膜分离技术应用于黄酮提取优势分析

ro膜分离技术应用于黄酮提取优势分析

ro膜分离技术应用于黄酮提取优势分析黄酮提取应用ro膜分离技术,膜分离法依所用分离膜不同,可分为超滤、微滤、纳滤和反渗透等不同方法。

膜分离均在常温下进行,能耗低、不产生相变,可实现对富积产物的高效浓缩,能有效净化产物,除掉杂质。

黄酮类化合物泛指两个具有酚羟基的苯环(A-与B-环)通过中央三碳原子相互连结而成的一系列化合物,其基本母核为2-苯基色原酮。

黄酮类化合物结构中常连接有酚羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等官能团。

此外,它还常与糖结合成苷。

超滤膜在黄酮提取中的应用情况。

使用的聚砜材质的有机膜,缺点是不耐高温、高压不耐,有机溶剂。

他们超滤时用的是水相提取液,必须在回收溶剂之后进行超滤,如果超滤用在乙醇萃取液直接分离工序上,只能采用无机膜,使工艺更加便捷,其主要的优点是耐高温、高压、耐有机溶剂,与同面积的有机膜相比,具有膜通量大,分离效率高的优点,且易清洗和再生,使用寿命长,但价格比较昂贵。

黄酮类化合物是中药的有效成分之一,物广泛存在于植物的各个部位,尤其是花叶部位,主要存在于芸香科、唇形科、豆科、伞形科、银杏科、与菊科等。

许多研究已表明黄酮类化合物具有多种生物活性,除利用其抗菌、消炎、抗突变、降压、清热解毒、镇静、利尿等作用外,在抗氧化、抗癌、防癌、抑制脂肪氧化酶等方面也有很好的效果所以提取分离出具有较高生物活性的黄酮类化合物对医药及食品工业是十分重要的。

膜分离法主要有超滤、微滤、纳滤和反渗透等,其中超滤法是膜分离的代表,它是唯一能用于分子分离的过滤方法,是以多孔性半透膜为分离介质,依靠薄膜两侧压力差作为推动力来分离溶液中不同分子量的物质。

银杏叶中黄酮类化合物的提取过程及工艺,使用超滤技术对粗提的产品进行精制,这种方法操作简便、不需要加热、不损坏黄酮类化合物,提取效果好、超滤装置可反复使用。

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膜分离技术在植物提取中的应用
简述:传统植物提取有效成分的主要工艺技术有溶剂提取法(如浸渍法、渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法等)和水蒸汽蒸馏法,由于中药中有在大量的鞣质、蛋白、淀粉、树脂等大分子物,这些大分子物无药效,在制作制剂时必须去除,采用传统技术提取液需要反复转溶提纯浓缩, 生产周期长,增加了染菌的机会, 有效成分受热破坏,含量降低,多数成品的杂质(鞣质、蛋白、淀粉、无机盐等)超过国家药典标准,澄清度,稳定性等问题均未彻底解决,阻碍了中药技术的工业化规模生产和市场推广。

膜分离技术的出现和工业化应用使得以上问题得以解决。

由于膜分离过程是一种纯物理过程,具有无相变化,节能、体积小、可拆分等特点,对不同组成的有机物,根据有机物的分子量,选择不同的膜,选择合适的膜工艺,从而达到最好的膜通量和截留率,进而提高生产收率、减少投资规模和运行成本。

膜分离技术在植物提取液精制,浓缩中的应用,优化了中药精制的工艺,缩短了生产周期,提高了制剂的有效成分,节约了大量的溶剂消耗,提高了产品的质量。

植物提取液精制浓缩采用膜分离技术的主要特点:
1、采用超滤技术去除鞣质等杂质,可以明显地提高针剂的澄清度和储存稳定性。

2、由于分离时无相态变化,因而有利于保存中药的生物活性及理化稳定性。

宜于保持原配方中的有效成分。

3、制剂有效成分的可测含量较通常方法高10-100%,因而节约原料,同时节省大量溶剂。

4、采用纳滤/反渗透或反渗透技术低温浓缩提取料液减少产品破坏,提高了产品质量。

5、工艺流程及生产周期短,操作简便宜行。

一、超滤澄清技术的应用
在膜分离技术中,中药制药工业的应用以超滤技术为主。

超滤技术可将溶液中的物质按分子量大小进行分离,中药及其复方的有效成分,如生物碱、黄酮类、苷类等分子量均较小(多在1000 以内),而无效成分(通常指蛋白、鞣质、树脂、淀粉等)的分子量较大,结构复杂,通过选择适宜分子量截留值的超滤膜,可达到选择性地去除无效成分、保留有效成分的目的,从而减少中药的服用量,增大制选择的灵活性,也可增加中药制剂的稳定性。

中药的有效成分绝大多数是分子量在1000 以下的小分子, 而造成中药注射液澄清度不良的杂质(淀粉、蛋白质、鞣质等)和热原均属大分子。

根据不同品种选择合适的超滤膜, 可以有效地将两者分离, 达到保留有效成分, 去除杂质和热原的目的。

超滤技术的特点:
与传统分离方法相比,超滤技术具有以下特点:
●过滤过程是在常温下进行,条件温和无成分破坏,因而特别适宜对热
敏感的物质,如药物、酶、果汁等的分离、分级、浓缩与富集。

●过滤过程不发生相变化,无需加热,能耗低,无需添加化学试剂,无
污染,是一种节能环保的分离技术。

●超滤技术分离效率高,对稀溶液中的微量成分的回收、低浓度溶液的
浓缩均非常有效。

●超滤过程仅采用压力作为膜分离的动力,因此分离装置简单、流程短、
操作简便、易于控制和维护。

●有效提高提取液的透光,提高产品品质
二、纳滤/反渗透与反渗透技术在浓缩中的应用
植物提取后往往浓度很低,因此必须利用薄膜蒸发或真空蒸发的方法进行浓缩,蒸发浓缩通常需很长时间,而且能耗大,温度不易控制,容易引起中药有效成分的变性分解。

采用纳滤/反渗透与反渗透浓缩代替蒸发浓缩过程,溶剂可通过膜而透析,进而提高有效成分浓度,同时充分回用溶剂。

纳滤/反渗透膜滤除无机盐和单糖采用切割分子量很小的纳滤/反渗透膜(切割分子量约为200~500),可以滤除针剂等药品中的无机盐和单糖等成分,实现精制的目的。

纳滤/反渗透/反渗透技术的特点:
能耗低(唯一驱动力是压力);
膜耐受的条件范围宽,浓缩倍数高;
设备结构简洁紧凑,操作十分方便,可实现自动化作业;
常温浓缩不破坏有效成分,损失率极低(0.1%以下),透析液可回收基本实现零损失;
在浓缩的同时可脱除无机盐杂质,减少产品灰份;
上图简单地展示了纳滤/反渗透浓缩技术与传统薄膜蒸发、冷冻法、反渗透法工艺在除水成本上巨大差别。

采用纳滤/反渗透浓缩工艺,单位除水成本基本在20 元/吨水以下,而采用薄膜蒸发单位成本在100 元/吨水左右,相差5 倍之多。

纳滤/反渗透膜技术的出现为生物、医药、食品工业降低生产成本提高产品品质提供了一条捷径,随着越来越多的企业认识到新技术所带来的巨大效益及竞
争优势,将会有越来多的企业乐意采用纳滤/反渗透膜分离技术。

三、超滤、纳滤、反渗透技术在制药工业生产中结合工艺路线图
料罐2 泵 NF/RO 水
通常我们建议在超滤前增加一道微滤作为超滤技术的预处理,可以更有效地提高超滤的过滤效果。

微滤技术在中药澄清中现在通常采用陶瓷膜过滤,澄清效果显著,静置数日依然清澈,无沉淀物质生成。

对于一些中药产品品质要求不是很高,可以直接用50 纳米级的微滤无机陶瓷膜进行澄清除杂,继而采用纳滤/反渗透进行浓缩。

四、影响过滤效果的因素
1、压力与流量
过滤过程中只有当工作压力达到一定程度,才能使液料中的小分子透膜分离。

工作压力太小时,滤液的产量小,不能满足正常的生产。

而工作压力太大时,对膜有一定伤害,且会增加极化层的厚度,抵消增压的增速效果,同时也会把沉积在膜上的沉积层压实,难以被冲刷,膜孔很快被堵塞,影响过滤效果,此外,每一种滤膜均有其耐压范围,使用时应在这个范围内进行。

2、提取液的前处理
提取液前处理是膜过滤不可缺少的工序,这一点对于中药特别重要。

植物提取液中杂质较多,大小不一,会堵塞膜孔。

预处理效果好坏,直接影响滤膜的污染程度,系统的生产能力以及滤膜的使用寿命。

植物提取液的预处理一般采用高速离心法(微滤前处理)、微滤法(超滤前处理)、调PH 值、热处理、冷藏法或多种方法组合进行。

近年来发展起来的絮凝剂法可去除植物提取液中的蛋白质、鞣质、色素、果胶等有机大分子不稳定物质,也可用于提取液膜过滤的前处
理。

3、提取液的温度
温度升高时可部分克服分子间的作用力,降低粘度。

同时也影响膜的工作性能,增加通透性。

植物提取液中含有大量的蛋白质、鞣质和淀粉等物质,它们极易吸附、沉积在滤膜表面,一般料液温度应控制在室温范围(20~40℃,微滤无机陶瓷膜除外),这样既便于操作,也不会降低滤出液量。

此外,温度过高也会影响滤膜的寿命。

4、提取液的浓度
提取液浓度直接影响滤速。

膜过滤的通量与浓度的对数呈直线关系。

一般来讲,随着药液浓度的增高,提取液的粘度会升高,膜过滤时形成极化层的时间会缩短,从而使过滤的速度降低、效率也降低。

因此在过滤时应注意控制提取液的浓度,多数认为中提取液进行膜过滤时最高浓度不宜超过有效含量1g/ml。

5、滤膜孔径大小
滤膜孔径大小的选择应与提取液中目标成分的大小相一致。

孔径过大,则分离效果不好,杂质含量过高,影响澄明度和稳定性。

孔径过小,有效成分透过率较低,损失较大。

6、洗脱量
洗脱量的多少影响滤液中目标成分的含量。

洗脱量太少,则留在浓缩液中的目标成分会较多,损失较大;洗脱量太大时,虽然回收率增加,但有可能需要后处理或使原有的后处理工序时间延长,应注意协调它们之间的关系。

应用在植物提取行业中有茶多酚、白藜芦醇、银杏提取物、伸筋草提取物、姜提取物、葡萄籽提取物等。

超滤膜设备
纳滤/反渗透设备。

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