膜分离技术在植物提取中的应用

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。

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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。

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。

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。