生物分离工程第五章萃取详解.ppt

　它相对于传统的固—液柱色谱技术，具有适用范围广、操作灵活、高效、快速、制备量大、费用低等优点。目前 HSCCC 技术正在发展成为一种备受关注的新型分离纯化技术，已经广泛应用于生物医药、天然产物、食品和化妆品等领域， 特别在天然产物行业中已被认为是一种有效的新型分离技 术；适合于中小分子类物质的分离纯化。  　　 我国是继美国、日本之后最早开展逆流色谱应用的国家，俄罗斯、法国、英国、瑞士等国也都开展了此项研究。美国 FDA 及世界卫生组织（ WHO ）都引用此项技术作为抗生素成分的分离检定， 90 年代以来，高速逆流色谱被广泛地应用于天然药物成分的分离制备和分析鉴定中。 HSCCC原理 HSCCC原理（2） HSCCC流程 应用领域： 　　（ 1 ）天然产物已知有效成分的分离纯化 　　（ 2 ）化学合成物质的分离纯化 　（ 3 ）中药一类、五类新药的开发 　　（ 4 ）中药指纹图谱和质量控制研究 　　（ 5 ）抗生素的分离纯化 　　（ 6 ）天然产物未知有效成分的分离纯化（发现新化合物） 　　（ 7 ）海洋生物活性成分的分离纯化 　　（ 8 ）放射性同位素分离 　　（ 9 ）多肽和蛋白质等生物大分子分离以及手性分离等 思考题 萃取的概念 常见物理萃取体系有哪些基本构成？ 何谓超临界流体萃取？其特点有哪些？ 何谓双水相萃取?常见的双水相构成体系有哪些？ 反胶团的基本结构？反胶团萃取的特点有哪些？ 举例说明某一萃取技术应用及研究进展 液膜分类（p87-88） 乳状液膜：（W/O)/W型和(O/W)/O型，在生物分离中主要是（W/O)/W 型 支撑液膜： 流动液膜： 液膜萃取机理 单纯迁移：又称物理渗透 促进迁移：又称反萃取化学反应促进迁移 载体输送 液膜分离操作 液膜材料的选择：包括流动载体的选择、表面活性剂的 选择、膜溶剂的选择 液膜分离过程：包括液膜制备、液膜萃取、分离澄清和 破乳（p93） 影响液膜分离的因素：液膜组成体系的影响、液膜分离 工艺条件的影响 乳化液膜分离条件技术的工艺流程 乳化液膜的优点： 工艺流程:液膜制备、液膜萃取、分离浓缩、破乳（离 心法、加热法、相转移法、化学法和电破乳 法） 液膜分离存在的问题： 液膜破裂：原因（1）搅拌产生的剪切力 （2）过大的内相尺度 （3）粗劣的膜相组成 后果（1）液膜分离效率下降，把已分离进入内相的 溶质又送回外相，再依赖还未破裂的乳化 液膜重新分离。 （2）外相变化，使分离难度上升 应对措施（1）改变膜配方 （2）根据经验，合理选择操作条件 膜膨胀：概念：是一种传递外相水溶液进入内相的过程。 它是自由水的进入，不是内外水相交换。 原因：外相盐浓度低，水活性高；内相盐浓度高，水活 性低 混合－沉降器 旋转圆筒萃取塔 离心萃取器 填充塔 喷雾塔 旋转圆盘塔 常用萃取设备 混合-澄清器萃取结构 离心萃取器 原理：转盘萃取塔是常用的液-液萃取工业设备，由塔身（1）、上分离段（2）、下分离段（3）和转轴（4）组成。在塔身水平安装了一系列中心开孔的定环（5），将塔身分隔成一系列小室，每个小室有一旋转的平滑圆盘——转盘（6），这些圆盘安装在位于塔中心的转轴上。重相从塔身上部入塔，从下分离段下部流出，轻相从塔身下部入塔，从上分离段流出。两相在一系列转盘和定环之间作逆向流动，形成逆向萃取 旋转圆盘萃取塔 超临界流体：当一种流体处于其临界点的温度和压力之下，则称之为超临界流体。 特点：密度接近液体－－萃取能力强 粘度接近气体－－传质性能好 超临界流体萃取(Supercritical Fluid Extraction) 在临界点附近，P上升或T下降则溶剂的ρ大幅度增加，对溶质溶解度大幅度增加，有利于溶质的萃取；而P下降或T上升，则相反，有利于溶质的分离和溶剂的回收。 利用