液膜分离技术在医药化工中的实践探讨

液膜分离技术在医药化工中的实践探讨

刘亮亮

南京恒生制药有限公司  江苏南京  210000

摘要：在随着国家科学技术的不断推进，以及经济的持续繁荣，当今的医药化工领域涌现出大量先进的技术，它们以其独特的优势，为整个行业的发展提供了强有力的支撑。这其中的佼佼者便是液膜分离技术。采用液膜分离技术，可以充分发挥混合物的独特渗透性，从而达到更加高效、精确、准确的提取目的。本文将深入探讨液膜分离技术，以期在医药化工领域发挥其最大的价值，并详细阐明其在实际应用中的思路。

关键词：液膜分离技术；医药化工；应用

医药化工是一个与人类社会息息相关的领域，它对我们的生活质量和健康产生了重大影响。从发展的角度来看，药物的生产通常需要经历吸附、沉淀、液-液萃等复杂的过程才能实现。采用生物发酵和液-液有机溶剂萃取技术，能够大幅度改善提纯的效果。实施这些方法的过程十分繁琐，而且在生产过程中会消耗大量的原材料。通过应用液膜分离技术，我们可以大幅度减少能源消耗，提升回收率，从而实现对药物的最佳生产。近年来，随着该技术的持续改进与发展，其带来的经济效益显著增加，为社会的可持续发展做出了重要贡献。

一、液膜分离技术

1.液膜

液膜是一种由多种材料组成的液体膜，它具有有效吸附和释放多种物质的能力，从而形成一种新颖、高效的膜结构。其中，活性剂可以有效地与溶剂结合，从而发挥其作为一种功能性试剂的作用，但是，如果活性剂不能被有效地吸收，那么它将不再具备液膜的作用。液膜溶剂对于液膜结构体系的稳定性和完整性起到了至关重要的作用，其影响力无法被忽视。如果环境和技术条件允许，煤油是一种有效的液膜溶剂，其优势显著：价格实惠，性能卓越，可以有效地满足各种应用要求，从而被充分发挥出其最大的潜力。活性物质对于液体表面的结构和功能起到至关重要的作用，并且能够直接影响到最终的表面张力。这些物质能够提供有效的支持，从而维持液膜的结构和功能。通过使用特殊的辅助剂，我们能够大幅度改善液膜的稳定性。采用液膜载体可以有效提高物质的运输速度[1]。

2.液膜分类

通过观察它们的形态、结构、功能及物理化学行为，我们发现液膜可以大致分为两种：乳状液膜和支撑液膜。由于乳状液膜的尺寸非常细微，所以它们通常呈现为乳化物。实际应用表明，这种液膜被广泛使用。通过在空气中添加惰性多孔膜，可以有效地分离溶液，并建立起支撑液膜，以达到良好的分散效果。

3.优点

通过液膜隔离技术，不仅可以将溶剂萃取和膜渗透的优点有机结合，而且它们的性能也非常接近。液膜隔离技术具有卓越的性能，其中最重要的特点在于它能够同时实现解吸和提取，并且能够达到极高的分离效率。第二点，通过应用液膜分离技术，我们能够更加精确地控制试剂的使用，大大降低了分离的成本。第三点，乳状液膜的表面积非常大，因此它能够提供卓越的渗透性能; 第四点，它能够有效地将碳化合物分离出来，这是传统的分离技术所不具备的优势。第五点，这项技术操作简便、成本低廉，而且工艺流程也相对简单。第六点,具有广泛的浓度范围,且操作效果显著。

二、医药化工对液膜分离技术的运用

1.氨基酸分离

1973年，许多学者首次尝试利用液膜技术来提取氨基酸，并将这种技术的理论和方法发表出来。之后，许多研究人员基于这些研究成果，不断探索和改进，最终确定了最佳的提取方法。通过对两种载体（即正辛酸和月桂酸）的研究，我们发现氨基酸传质的原理，从而更好地掌握乳化膜的有效性和充足性，从而成功地提取p-氨基苯酸。D2EPHA载体的广泛使用，为1-苯丙氨酸的提取提供了有力的支持，其中包括：选择合适的载体、恰当的膜溶剂、控制内外相酸度以及精确控制乳化时间。

在本次实验中，Aliquat-三百三十六萃取剂被广泛应用，而癸醇则被用作稀释剂，微孔PP膜被设计用来提升氨基酸的分离效率，以达到最佳的萃取和浓缩效果。随后对提取产物做精制、回收。通过使用支撑液膜技术，可以尽可能地提高液膜的稳定性。在实际应用中，研究人员可以根据具体的环境因素，如温度范围和寿命，来确定氨基酸的收集和提取。经过全面评估，我们可以构建一个有效的液膜分离技术。通过采用支撑液膜技术，一些Sub-I成功地将苯丙氨酸提取、分离，并将其转化为一种新的传质机制，该机制使得季铵盐作为载体，水作为介质，实现了有效的转化。借助Aliquat-336的支撑，Sub-I利用盐浓度梯度的驱动机制，在pH>10大于十的水溶液条件下，成功地实现了短缩氨酸的提取。通过一系列的实验，我们发现，不同的物质浓度、反应物的种类以及水溶液的组成，对于提取的效果有着重要的影响。D2EHPA载体的使用可以作为一种有效的推动力，从而实现缩氨酸的提取。然而，在实施过程中，必须仔细检查浓度、缩氨酸结构、载体浓度和pH值，以确保获得理想的提取效果。氨基酸分离技术拥有无穷的可能性，然而，随着膜材料的持续更新以及其稳定性的提升，其应用范围和可能的发展前景仍然受到一定的局限。随着氨基酸分离技术的发展，其效益日益显著，但其可能性却在不断缩小

[2]。

2.抗生素提取

学者们利用乳化膜技术，将7-氨基头孢烷酸溶解在水中，进行实验操作。采用醋酸丁酯煤油溶液、Span-八十及碳酸钠水三种有效成分，经过传质模拟，我们能够获得一个完美的液膜结构，从而实现高效的青霉素萃取。当处于钠盐溶液中时，青霉素的性质会变得更加稳定，其反应也更加平缓。采用先进的提取技术，可以将酸添加到盐溶液中，从而产生出高纯度的游离酸。采用先进的膜分离技术，可以有效地控制pH值，从而达到将x青霉素从游离酸中提取出来的目的，而不必像传统的方式那样，需要耗费大量的时间和精力。此外，该方法还可以有效地保持pH值在六以上，从而达到良好的提取效果。采用此方式可以显著降低青霉素的流失，而且可以在不影响浓缩和分离的前提下，有效提高分离的效率和质量[3]。

3.生物碱提取

研究人员利用Span-八十、煤油、北豆根总碱等多种表面活性剂，结合内相盐酸浓度、外相pH值以及膜材料的特定条件，深入探讨了它们在提高总碱含量方面的应用效果。经过实践，学者们发现了一种最有效的方法来提取烟碱，这种方法能够达到85 %以上的萃取率。除此之外，他们还利用正辛醇、磺化煤油以及Span-八十等多种化学物质构建出一个复杂的液膜体系，以深入探索其中各种化学元素对烟碱提取的作用[4]。

4.血液充氧

研究人员利用Span-八十、煤油、北豆根总碱等多种表面活性剂，结合内相盐酸浓度、外相pH值以及膜材料的特定条件，深入探讨了它们在提高总碱含量方面的应用效果。经过实践，学者们发现了一种最有效的方法来提取烟碱，这种方法能够达到85 %以上的萃取率。除此之外，他们还利用正辛醇、磺化煤油以及Span-八十等多种化学物质构建出一个复杂的液膜体系，以深入探索其中各种化学元素对烟碱提取的作用。

结束语：

相对于传统的过滤分离技术，液膜分离技术具有更加显著的优势，并在实践中取得了更加卓越的成果。因此，医药行业对此给予了极高的重视和热情。近几年来，液膜分离技术取得了显著的进步，其商业价值也日益凸显。直到今天，这项技术仍然具有巨大的潜力，需要人们不断深入研究，以开拓更多的可能性。尽管我们对这项技术有所了解,但仍存在许多不足,使得它距离完全成熟仍有一段距离。当前，液膜分离技术存在一些挑战，因此，制药公司和科学研究机构应该合作。通过不断探索和应用新的材料和技术，并将其与传统技术相结合，我们可以充分利用液膜分离技术的潜能，实现更高的效率和效果。当液膜分离技术发挥出它应有的作用时，医药化工行业将可以为社会带来更多的福祉和便利。

参考文献：

[1]翁杭辉. 液膜分离技术在医药化工中的应用[J]. 化工管理,2019(26):121-122. 

[2]段瑞旺. 液膜分离技术在医药化工中的应用[J]. 石化技术,2019,26(5):275-276. 

[3]琚泽亚. 液膜分离技术在医药化工中的应用[J]. 化工设计通讯,2019,45(4):201-202. 

[4]陆建江,肖亮亮,董文舒. 液膜分离技术在医药化工中的应用[J]. 化工设计通讯,2019,45(2):183-183,195.