反应萃取技术的研究进展与应用
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中药有效成分提取分离新技术的研究进展提取是中药制剂生产过程中最基本、最重要的环节之一,以下是搜集整理的一篇探究中药有效成分提取新技术的,供大家阅读参考。
摘要:综述超临界流体萃取、微波辅助萃取、超声辅助提取、酶工程技术、动态连续逆流提取及动态循环阶段连续逆流提取、半仿生提取、新型吸附剂电泳、超高效液相色谱(UPLC)、高分离度快速液相色谱(RRLC)和超快速液相色谱(UFLC)、高速逆流色谱、超临界流体色谱、亲和色谱、分子烙印亲和色谱、免疫亲和色谱、生物色谱、分子生物色谱、细胞膜色谱、多维组合色谱、萃取与色谱技术联机耦合、大孔树脂吸附分离、膜分离、分子蒸馏技术及双水相萃取等新技术在中药有效成分提取分离中的研究进展。
�关键词:中药;有效成分;提取分离;新技术;进展中药的化学成分十分复杂,含有多种有效成分,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。
从天然产物中分离有效成分,并发展新药和寻找先导化合物是药物开发的重要内容。
近年来,在中药有效成分提取分离方面出现了许多新技术、新方法,已显示极大的应用前景,使中医药工业更加生机盎然。
以下笔者将这些新技术的进展作一简要介绍:1 中药有效成分提取新技术的进展提取是中药制剂生产过程中最基本、最重要的环节之一,提取的目的是最大限度地提取药材中的药效成分,避免药效成分的分解流失和无效成分的溶出。
随着现代化工工程技术的迅猛发展,一些现代高新技术不断被应用到中药生产中来,大大促进了中药产业的发展,使中药制药工业技术水平上升了一个新的高度。
1.1 超临界流体萃取技术(supercritical fluid extraction,SFE)SFE是一种以超临界流体代替常规有机溶剂,对目标成分进行萃取的新技术。
以CO2为流体的超临界萃取技术在天然药物提取分离中得到广泛的应用,超临界状态下的CO2的极性与正己烷相似,所以最适合用于溶解亲脂性、低沸点的物质,如挥发油、烃、酯、内酯、醚及环氧化合物等,是目前解决中药制药工业中挥发性或脂溶性有效成分提取分离的有效方法,有很强的实用性。
固相微萃取-液相色谱技术联用的研究进展近年来随着现代分析技术的发展,固相微萃取技术作为一种简单有效的前处理手段被越来越多地应用于环境、食品、临床、生物学等方面的检测分析。
本文主要综述固相微萃取-液相色谱技术联用原理和发展现状,介绍该技术在实际应用中的优化,并对其发展前景作展望。
标签:固相微萃取;液相色谱;研究进展固相微萃取(SPME)是在固相萃取(SPE)基础上发展起来的一种集采样、萃取、浓缩、进样于一体的萃取分离技术,它摒弃传统样品前处理方法的很多缺点,具有下述优点:操作简单,萃取速度快,样品需要量少,所需有机溶剂少,易于实现自动化,与当今国际上提倡的绿色环境友好型样品前处理要求相符[1-3]。
随着液相—质谱技术的发展,SPME又越来越多地与液相色谱联用并取得很大进展。
1 与液相色谱联用的固相微萃取类型1.1 纤维针式固相微萃取SPME装置类似一个注射器,由手柄和萃取纤维头组成。
萃取纤维头是涂有不同固定相或吸附剂的熔融石英纤维,外套不锈钢细管以保护石英纤维不被折断,纤维头在钢管内可伸缩,将SPME针管刺入样品瓶,推出纤维头浸入样品溶液,萃取一定时间后缩回纤维头退出样品瓶,插入SPME-HPLC专用接口。
该接口由一个六通阀和解吸池组成,解吸池与进样管相连,将六通阀置于载样状态时,纤维头插入解吸池,六通阀置于进样状态,流动相冲洗纤维头洗脱富集的化合物并随流动相进入色谱柱和检测器进行分离和测定,纤维头退回钢针中,拔离进样口,此为动态洗脱。
动态洗脱不彻底时可进行静态洗脱,即在六通阀置于载样状态时使用注射器吸取适量的洗脱溶剂注入并充满六通阀和接口的洗脱室,静态洗脱一定时间后将六通阀置于进样状态。
为避免记忆效应,在下次萃取进行前需将纤维头洗净并晾干。
此方法由于其经典性一直沿用至今。
1.2 管内固相微萃取为使SPME更好地与液相色谱在线耦合,Eisert等人发明管内固相微萃取装置,它将萃取固定相涂覆于GC毛细管柱内壁代替传统萃取头,一端插入试样溶液中,另一端与六通阀相连。
超临界流体萃取技术及其应用摘要:超临界流体萃取作为一种新型分离技术,越来越受到各行业关注和重视,并已广泛应用于医药、食品、化妆品及香料工业等领域。
本文对超临界流体萃取技术进行了评述,主要从超临界流体萃取技术原理、工业应用及其强化过程等几个方面。
介绍了国内外关于超临界流体分离技术最新研究动态,最后针对超临界萃取技术应用现状,探讨了其目前存在问题及应用前景。
关键词:超临界流体萃取;工业应用;应用前景Abstract: As a new separation technology, supercritical fluid extraction has get more and more attention from all walks of life, and it has been widely used in pharmaceutical, food, cosmetics, perfume industry and other fields. This article reviewed present application and research status of supercritical fluid extraction technology both at home and abroad, mainly in industrial applications of supercritical carbon dioxide extraction technology and strengthening processes. The latest studies on supercritical fluid extraction technology were introduced. Finally based on Chinese present situations of the technology, the existing problems and application prospects were discussed.Key words: Supercritical fluid extraction;Industrial application;Application prospect超临界流体( Supercritical Fluid 即SCF ) 即指是物体处于其临界温度和临界压力以上状态时,向该状态气体加压,气体不会液化,只是密度增大,具有类似液体性质。
超临界流体萃取技术及其在食品工业中的应用摘要:超临界流体萃取技术作为一种环境友好、高效新型的分离技术,因其分离效率高、能耗低等诸多优点而受到人们越来越多的关注.本文对超临界萃取技术的基本原理及特点作了简要介绍,并对超临界流体萃取技术在天然香料、天然色素的提取、油脂的提取分离、食品中有害成分的分离等方面的应用进行了综述. 关键词:超临界萃取;食品工业;应用Supercritical Fluid Extraction Technology and its Application inFood IndustryAbstract: Supercritical fluid extraction (SFE)technology as a clean, efficient separation method,it has attract attention of more and more people because of its feature that the advantages of higher separation efficiency and lower energy consumption. The basic principle,features and impact factors of Supercritical fluid extraction technology were briefly described in this article. And the applications of SFE in natural spices and pigment,oil extraction and separation, separation of the harmful ingredients in food were also introduced。
Keywords: Supercritical fluid extraction technology;Food industry;Application超临界萃取技术(SCFE,Supercritical Fluid Extraction),是利用超临界流体的特殊性进行萃取的一种新型高效分离技术,于20世纪70年代开始成功应用于工业中,在食品加工业、精细化工业、医药工业、环境领域等,超临界萃取技术作为一种独特、高效、清洁的新型萃取手段,已显示出良好的应用前景,成为替代传统化学萃取方法的首选。
2021・04科研开发当代化工研究IsaModem Chentical丄m植物精油的主要提取技术、应用及研究进展*杨永胜(云南森美达生物科技股份有限公司云南675100)摘耍:近年来,随着植物精油的应用领域越来越广泛,其提取技术发展的也逐渐趋于成熟,出现了很多新型的提取方法.本文介绍了几种植物精油提取的主要技术,并详细介绍了他们的特点及适用范围,总结了国内外学者在植物精油提取方面的应用研究,并对植物精油提取的应用前景进行展望叭关键词:植物精油;提取技术;研究进展;发展前景中国分类•号:TQ654.2文献标识码:AMain Extraction Technology,Application and Research Progress of Plant Essential OilYang Yongsheng(Yunnan Senmeida Biotechnology Co.,Ltd.,Yunnan,675100)Abstract z In recent years,with the application f ield of p lant essential oil becoming more and more extensive,the extraction technology has gradually matured and many new extraction methods have emerged.In this paper,several main extraction technologies of lant essential oil were introduced,and their characteristics and application scope were introduced in detail.The application research of p lant essential oil extraction by domestic andforeign scholars was summarized,and the application p rospect of p lant essential oil extraction was p rospected11.Key words:plant essential oil;extraction technology^research progress\development p rospect1植物精油提取背景植物精油是通过提取技术获得植物特有的芳香物质,通过蒸馅、压榨等方法将草本植物的花、叶、根、树皮等提取出来。
超临界流体萃取技术在化工生产中的应用目录1. 超临界流体萃取技术概述 (2)1.1 超临界流体的定义与特性 (3)1.2 超临界流体萃取技术原理 (4)1.3 超临界流体萃取技术的发展历程 (5)2. 超临界流体萃取技术在化工生产中的应用 (6)2.1 有机物提取 (7)2.1.1 溶剂去除 (9)2.1.2 化合物分离纯化 (10)2.2 无机物提取 (11)2.2.1 重金属离子去除 (12)2.2.2 硫酸盐等化合物提取 (13)2.3 生物活性物质提取 (15)2.3.1 植物有效成分提取 (16)2.3.2 动物药用成分提取 (17)3. 超临界流体萃取技术在化工生产中的挑战与对策 (18)3.1 设备与材料的限制 (20)3.1.1 设备成本高昂 (21)3.1.2 材料选择困难 (22)3.2 工艺参数优化难题 (23)3.2.1 温度、压力控制难度大 (24)3.2.2 萃取速率和效率不稳定 (25)3.3 环境污染问题 (26)3.3.1 废水处理难题 (27)3.3.2 废气排放问题 (28)3.4 安全性问题 (29)3.4.1 操作人员安全风险 (31)3.4.2 化学品储存与运输安全隐患 (32)4. 超临界流体萃取技术在化工生产中的前景展望 (33)4.1 技术创新与发展趋势 (35)4.2 经济可行性分析 (35)4.3 对环境与健康的积极影响 (37)1. 超临界流体萃取技术概述超临界流体萃取技术是一种利用处于超临界状态的流体来提取目标化合物分离过程的现代技术。
超临界流体是指物质在高于其临界温度和临界压力的状态下,以独特的气体和液体混合物形式存在的一种状态。
在这种状态下,流体的密度接近于液体密度,而其黏度和扩散系数则接近于气体。
同时,超临界流体能同时溶解大量的极性和非极性化合物。
高选择性:能够高选择性地提取某些化合物,因其性质的可调节性,可以通过压力、温度来调节目标化合物的萃取效率。
双水相萃取技术应用的进展情况(天水师范学院生命科学与化学学院甘肃天水741001)【摘要】:双水相萃取技术是一种高效而温和的分离新技术,特别适用于生物工程技术产品的分离提纯。
近年来, 以智能聚合物组成的双水相体系在分离纯化生物分子的研究中发展迅速,本文简要介绍了双水相萃取的原理, 十多年来温度敏感型、酸度敏感型、光敏型和具有亲合功能的双水相体系和双水相萃取与其他相关技术的结合在生物分子分离纯化中的研究进展。
本文重点介绍了温度敏感型双水相体系的相关内容。
【关键词】:双水相萃取温度敏感应用及发展Aqueous two phase extraction technology application progressAqueous two-phase extraction is a high efficient and mild separation tech nology, is particularly applicable to the products of biological engineering techn ology Separation and purification of. In recent years, the application of smart p olymer aqueous two phase system in the separation and purification of biologic al molecular studies of rapid development, this paper briefly introduces the pri nciple of double water phase extraction, more than 10 years of temperature sen sitive type, pH sensitive type, type and has an affinity function of the aqueous two-phase system and aqueous two phase extraction and other related technolo gies in separation and purification of biomolecules in the research progress. Th is paper introduces a temperature sensitive type aqueous two-phase system. 【key words 】: double water phase extraction temperature sensitive application and development【前言】:近10年来智能聚合物在生物工程和生物医学工程领域具有广泛的应用[1]。
反胶束萃取-概述说明以及解释1.引言1.1 概述反胶束萃取作为一种新型的分离技术,近年来得到了广泛的关注和应用。
在传统胶束萃取的基础上,反胶束萃取通过添加适宜的表面活性剂和溶剂体系,形成反嵌段结构,使其具有与胶束相反的微观结构和分散状态。
这种微观结构的反转使得反胶束能够更加有效地分离和富集目标物质。
相比传统胶束萃取,反胶束萃取具有许多独特的优点。
首先,反胶束体系具有更大的界面活性剂浓度范围,可适应更广泛的实际应用环境。
其次,反胶束的结构稳定性更高,能够在更高的温度和pH值下保持稳定,具有更好的耐性和抗干扰能力。
此外,反胶束还能够提高分离和富集过程的选择性和灵敏度,提高分析的准确性和可靠性。
反胶束萃取在许多领域中得到了广泛的应用。
在环境分析领域,反胶束萃取可用于水样、土壤和大气中有机污染物的富集和分离。
在食品安全检测中,反胶束萃取可以用于提取食品中的农药残留物和有害物质,以保障消费者的健康。
此外,反胶束萃取还可以用于生物药物的纯化和分离,提高药物的纯度和药效。
尽管反胶束萃取在许多应用领域取得了令人瞩目的成果,但也存在一些问题和挑战需要解决。
例如,反胶束系统的设计和优化仍然是一个挑战,需要考虑多种因素的影响。
此外,反胶束的工艺条件和操作参数也需要进一步研究和改进。
综上所述,反胶束萃取作为一种新型的分离技术,在应用领域具有广阔的发展前景。
通过不断深入研究和改进,相信反胶束萃取将为科学研究和应用实践提供更多的可能性,为解决实际问题提供更好的解决方案。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的大致结构进行介绍和概述。
可以参考以下内容进行编写:在本文中,我们将对反胶束萃取进行全面的介绍和分析。
首先,我们将在引言部分概述反胶束萃取的基本原理和应用领域。
随后,正文部分将详细阐述反胶束萃取的原理和其在不同领域中的应用案例。
最后,在结论部分,我们将总结反胶束萃取的优势,并对其未来的发展前景进行展望。
通过这样的文章结构,读者可以清楚地了解到本文的整体框架和内容安排。
玫瑰精油的提取工艺及应用研究进展一、本文概述玫瑰精油,作为一种天然植物精油,因其独特的香气和丰富的生物活性成分,在化妆品、香水、食品、医药等领域具有广泛的应用。
近年来,随着消费者对天然、健康、环保产品的需求日益增加,玫瑰精油的市场需求也在持续增长。
本文旨在对玫瑰精油的提取工艺以及其在各领域的应用研究进展进行全面梳理和总结,以期为未来玫瑰精油产业的发展提供有益的参考。
我们将介绍玫瑰精油的提取工艺,包括传统的水蒸气蒸馏法、溶剂萃取法以及近年来新兴的微波辅助提取、超声波提取等新型提取技术。
接着,我们将重点综述玫瑰精油在化妆品、香水、食品、医药等领域的应用研究进展,探讨其在这些领域中的具体应用效果和市场前景。
我们将对玫瑰精油提取工艺和应用研究的发展趋势进行展望,以期为推动玫瑰精油产业的可持续发展提供理论支持和实践指导。
二、玫瑰精油的提取工艺玫瑰精油因其独特的香气和丰富的生物活性成分,在化妆品、食品、医药等领域具有广泛的应用前景。
近年来,随着科技的不断进步,玫瑰精油的提取工艺也得到了显著的发展。
本章节将详细介绍玫瑰精油的提取工艺及其研究进展。
目前,玫瑰精油的提取主要采用蒸馏法、溶剂萃取法和超临界流体萃取法。
蒸馏法是最传统的提取方法,通过水蒸气蒸馏将玫瑰精油从花朵中分离出来。
这种方法操作简单,但提取效率较低,且易受到原材料质量、蒸馏时间、温度等因素的影响。
溶剂萃取法则是利用有机溶剂将玫瑰精油从花朵中溶解出来,再通过蒸发溶剂得到精油。
这种方法提取效率较高,但有机溶剂的残留可能对精油的质量产生影响。
近年来,超临界流体萃取法逐渐成为玫瑰精油提取的主流方法。
超临界流体萃取法利用超临界状态下的流体(如二氧化碳)作为萃取剂,通过调整压力和温度,使流体在固态和液态之间转换,从而实现对玫瑰精油的高效提取。
这种方法具有提取效率高、操作简便、无溶剂残留等优点,因此被广泛应用于玫瑰精油的工业生产中。
除了以上几种方法外,近年来还有一些新兴的提取方法被应用于玫瑰精油的提取中,如微波辅助萃取法、超声波辅助萃取法等。
. . 反应萃取技术的研究进展与应用 摘要:化工过程强化技术是节能减排的重要途径,其包括设备强化和方法强化,反应萃取技术就是方法强化的技术之一。本文综述了反应萃取技术的基本原理及其分类。并介绍了其研究现状和在各个领域的应用,并对其今后的发展前景做出了预测。与传统的萃取技术相比较,反应萃取技术作为一种新型耦合技术能显著提高效率、减少废物排放,是一种高效、节能、清洁、安全、可持续发展的化工新技术。 关键词:反应萃取;进展;应用;超临界 Research Progress and Application of Reactive Extraction Technology
ABSTRACT: Chemical process intensification technology is an important way of energy saving and emission reduction. It includes equipment strengthening and methods strengthening, and reaction extraction technology is one of the methods strengthening. The basic principle and classification of reaction extraction technique are reviewed in this paper.Its research status and application in various fields are introduced, and the prospect of its future development is forecasted. Compared with the traditional extraction technology, the reaction extraction technology can improve efficiency and reduce waste emissions, which is a new technology for chemical engineering, energy saving, clean, safe and sustainable development. KEY WORDS: Reaction extraction; Development; Application; Super critical .
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. 目 录
前言 ............................................................................................. 1 1 反应萃取的分类 ........................................................................ 1 1.1 水解反应萃取 ...................................................................... 1 1.2 醣化反应萃取 .................................................................... 2 1.3 酶反应萃取 ........................................................................ 2 2 反应萃取的研究进展与应用 ...................................................... 3 2.1 酶促合成油酸香茅醇酯的超临界连续反应-分离过程 ........... 3 2.2 反应萃取法提纯赖氨酸的萃取平衡研究 ............................. 3 2.3 反应萃取集成在过氧化氢合成中的应用研究 ...................... 4 2.4 大型脉冲填料塔应用于反应萃取耦合技术 ......................... 4 2.5 反应萃取技术促进酯交换法合成碳酸二甲酯的反应研究 .. 5 2.6 超临界CO2萃取反应合成碳酸二甲酯的研究 ..................... 5 2.7反应萃取耦合技术合成硫酸烃胺的研究 .............................. 6 2.8 生物油超临界CO2酯化反应研究 ....................................... 9 2.9 反应萃取精馏技术生产二氧五环的工艺研究 ..................... 10 2.10反应萃取生产三聚甲醛的新工艺 ...................................... 10 2.11 富钙溶液中萃取与反应耦合强化CO2矿化过程 ................ 11 2.12 离子液体反应萃取精馏合成乙酸乙酯 .............................. 12 2.13 反应-萃取-结晶过程制备碳酸钙 ...................................... 12 3 结束语.................................................................................... 13 . . 参考文献 .................................................................................... 14 .
. 前 言 反应萃取是利用萃取剂与提取物之间的化学反应来达到分离目的一种技术。即提取物与萃取 剂之间通过化学反应形成的萃合物与分离物系中未发生反应的物质之间物理性质(主要是溶解性质)发生了改变,从而实现分离。反应萃取也可指化学反应一萃取分离的耦合过程, 即将产物不断萃入萃取相,只要能维持反应相中产物的浓度小于平衡浓度,反应就有向右进行的推动力,可以不断正向进行。 当今社会解决化学工业“高物耗、高污染和高能耗”的有效手段就是化工过程强化技术,这一技术被认为是彻底解决化学工业中三高问题的革命性手段。而化工过程强化包括设备强化和方法强化,反应萃取技术就是方法强化的技术之一。与传统方法相比,反应萃取技术作为一种新兴耦合技术能显著提高效率、减少废物排放,是一种高效、节能、清洁、安全、可持续发展的化工新技术。反应萃取的突出特点是可控的工艺变量多,通过改变条件可以控制相转移,而且分配比一般也较大,选择性也较强,还能分离反应精馏所不能分离的物质,例如分离沸点相近的混合物,如异构体;分离热敏性原料,如抗生素;水相中除去有机物,如废水中脱酚。
1 反应萃取的分类 在萃取操作中,萃取剂与溶质之间不发生化学反应的萃取称为物理萃取;萃取剂和溶质之间发生化学反应的萃取成为化学萃取(即反应萃取)。根据溶质与萃取剂之间发生的化学反应机理,反应萃取还可大致分为五类:络合反应、阳离子交换反应、离子缔合反应、加和反应、和带同萃取反应等。在化工生产中,反应萃取主要应用于水解反应萃取,酯化反应萃取,酶化反应萃取以及硝化、肟化、醛化等过程[1]。 . . 1.1 水解反应萃取 反应萃取可应用于液-液条件下并且有酸性或碱性催化剂存在下的水解的反应。可应用反应萃取的水解过程有: (1)在二氧化碳保护下,环氧丙烷与水和甲基三丁基碘铵共热,制备12-丙二醇。采用反应 萃取后,该过程可以得到很高的选择性,几乎没有聚乙二醇副产物产生; (2)磺酰氯在有季铵盐的液-液体系中的水解; (3)腈在吡啶/水/氢氧化钾体系中以NBu4Br作催化剂,或在二氯甲烷/水/氢氧化钠/30%H2O2体系中以NBu4HSO4为催化剂水解制酰胺的过程。
1.2 醣化反应萃取 酯化反应萃取是反应萃取集成的重要应用之一,其中蔗糖和苯甲酰氯界面酯化与萃取集成生产甲酰基蔗糖已经实现了工业化。此外,对醋酸和丁醇在液-液两相中反应萃取制醋酸丁酯的研究是目前反应萃取研究的热点之一。
1.3 酶反应萃取 酶反应萃取能大大提高反应和分离效率,利用酶反应萃取和乳化液膜酶反应过程,已成功地实现了一些消旋物(L-苯丙氨酸)的拆分,酶反应萃取还主要应用于乳酸的生产中。 反应萃取的应用围十分广泛,在化工,制药,石油等领域都扮演着重要的角色。此外,反应萃取还和其他单元操作耦合,比如反应萃取精馏技术,反应萃取结晶技术以及超临界CO2连续反应萃取技术等,都很好地实现了过程强化,为我们的工业生产做出了巨大贡献。 . . .
. 2反应萃取的研究进展与应用 2.1 酶促合成油酸香茅醇酯的超临界连续反应-分离过程 许多研究业已表明在超临界条件下进行的化学反应,其收率、选择性,催化剂寿命及平衡态位置等多方面都可能与常规反应有较大的区别。有鉴予此,近年来有关超临界相中化学反应的理论和应用研究都倍受重视。超临界二氧化碳(以下简称SC-CO2)既是一种临界温度低的超临界流体又是一种对入体无害、化学惰性的非极性溶剂,因此它特别适合用作酶催化反成的非水介质。事实上,已有许多研究表明多种生物酶在SC-CO2中能很好地保持其原有的活性和稳定性,这为在SC-CO2中进行生物合成提供了广阔而有人的应用前景。 曾健青、耀谋[2]等人将固定床动态酶促反应过程和超临界二氧化碳萃取分离过程相耦合,设计并建立了一套超临界相反应分离一体化的实验装置。在该装置上初步考察了反应压力和温度对脂肪酶催化油酸甲酯和外消旋香茅醇酯交换的影响,结果表明,其建立的反应装置能有效地实现反应分离一体化,当体系压力接近二氧化碳的临界压力时反应速率最高,9MPa压力下反应温度为328K时反应转化率最高,而在14MPa压力下反应转化率在308K-328K之间随着温度的升高而增大。
2.2 反应萃取法提纯赖氨酸的萃取平衡研究 赖氨酸是一种碱性氨基酸,由于食物中赖氨酸含量较低,加工过程中易被破坏,引起赖氨酸缺乏,故常称为第一限制性赖氨酸。它广泛应用于食品、饲料和医药工业,在平衡氨基酸组成方面,起着十分重要的作用。目前,工业上采用发酵法生产赖氨酸的工艺比较成熟,但分离和提纯赖氨酸的下游技术还比较薄弱 最近,采用溶剂萃取法分离和提纯赖氨酸的技术,引起了普遍的关注,形成了一个研究热点。