制药分离技术

1、 分子平均自由程:分子在两次连续碰撞之间所走的路程的平均值叫分子平均自由程2、 简述分子蒸馏的过程及特点答：过程：①分子从液相主体向蒸发表面扩散；②分子在液相表面上的自由蒸发；③分子从蒸发表面向冷凝面飞射；④分子在冷凝面上冷凝。特点：①分子蒸馏可以在任何温度下进行；②分子蒸馏过程中，从蒸发表面逸出的分子直接飞射到冷凝面上，中间不与其它分子发生碰撞，理论上没有返回蒸发面的可能性，分子蒸馏过程是不可逆的。③分子蒸馏过程是液层表面上的自由蒸发，没有鼓泡现象。④表示分子蒸馏分离能力的分离因素与分子量之比有关。超临界流体的性质以及流程答：性质：超临界流体的物性兼具液体性质与气体性质。它基本上仍是一种气态，但又不同于一般气体，是一种稠密的气态。粘度比液体小，密度与液体相近，扩散速度比液体快，有较好的流动性、传递性能和溶解性质。溶剂化能力等性质随温度和压力变化。萃取流程一般是由萃取阶段和分离阶段两步组成，中试规模是升温增压到一级萃取到二级萃取到升温降压。双水相萃取及其基本原理：物质在双水相体系的两相（上相和下相）间选择性分配，从而实现物质的分离。利用物质在互不相容的两相间分配系数的差异进行萃取。双水相的形成：1、聚合物之间的不相容性，及聚合物分子的空间阻碍作用，相互间无法渗透，分为两相。2、两种聚合物水溶液的水溶性有差异，混合后发生分离，并且水溶性差别越大，相分离的倾向越大。3、加入盐分，由于盐析作用，聚合物与盐类溶液也能形成两相。双水相萃取工艺流程（1）目的产物的萃取；（2）PEG循环；（3）无机盐的循环双水相萃取的影响因素：1、聚合物及其相对的分子量；2、系数比度对分配平衡的影响；3、离子环境对蛋白质在两相系统中分配的影响；4、体系PH值影响；5、温度的影响3、 双水相萃取的性质以及是如何萃取的。答：特点与技术特征：①体系有生物的亲和性（生理基础为水溶液）；②体系能进行萃取性的生物转化；③体系能与细胞相结合，操作既能节省萃取设备和时间，又能避免细胞内酶的损失；④亲和萃取可大大提高分配系数和萃取专一性；⑤任何两相体系不要求特殊处理就可与后续纯化工艺相链接；⑥开发廉价新型的双水相体系。萃取原理：依据物质在两相间的选择性分配。当萃取体系的物性不同时，物质进入双水相系后，由于表面性质、电荷作用和各种力（如疏水键、氢键和离子键等）的存在和环境因素的影响，使其在上下相中的浓度不同，从而达到萃取的目的。反胶团：表面活性剂加入有机溶剂中，超过临界胶团浓度时会聚集在一起，形成非极性基团向外、极性基团向内的聚集体，称为反胶团，反胶团内核极性。反胶团也叫反微团、反胶束。反胶束的形成、萃取及过程答：表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中，当其浓度超过临界胶束浓度时，在有机溶剂内形成的胶束叫反胶束，或称反相胶束。在反胶束中，表面活性剂的非极性基团在外与非极性的有机溶剂接触，而极性基团则排列在内形成一个极性核。此极性核具有溶解极性物质的能力，极性核溶解水后，就形成了“水池”。萃取原理：蛋白质进入反胶束溶液是一种协同过程。即在两相（有机相和水相）界面的表面活性剂层，同邻近的蛋白质发生静电作用而变形，接着在两相界面形成了包含有蛋白质的反胶束，此反胶束扩散进入有机相中，从而实现了蛋白质的萃取。萃取过程是静电力、疏水力、空间力、亲和力或几种力协同作用的结果，其中蛋白质与表面活性剂极性头间的静电相互作用是主要推动力。根据所用表面活性剂类型，通过控制水相pH高于或低于蛋白质的等电点，达到正萃反萃的目的10、反胶团萃取蛋白质的“水壳模型”的过程（1）蛋白质到达界面层，宏观两相（有机相、水相）界面间的表面活性剂层同邻近的蛋白质发生静电作用而变形。（2）蛋白质分子进入反胶团内，两相界面形成包含蛋白质的反胶团。

（3）包含有蛋白质的反胶团进入有机相。熔融结晶三大过程：结晶，发汗，熔融液相非均相物系以液体为分散介质分类：悬浊液（液固一悬浮）泡沫液（液气一泡沫）乳浊液（液液一乳油）1、 粒度颗粒粒度是颗粒体积的线性表征a、 筛分粒度：能通过颗粒的最小方孔宽度b、 表面粒度：与颗粒具有相同表面积的球体直径c、 体积粒度：与颗粒具有相同体积的球体直径2、 球形系数球的球形系数为1；越不规则的颗粒，球形系数越小1、粘度（流体的反抗变形，变形力的表达）t=pY悬浮液的稳定性（均相分数）：固体物料在液体中保持均匀分散的能力过滤基本条件：①具有实现分离所需的设备（介质）②过滤介质两侧有一定的压力差（推动力：重力，空压，真空或离心力，机械力（泵））过滤操作分两类：滤饼过滤（桥架现象），深层过滤（介质内部截留机制）5（a）谑诱过滤fb）5（a）谑诱过滤fb）深层过歸图4-3尊机理/1-料浆；2—滤饼；3—过濾介质］*' 4—-滤滝；3—裁留粒子过滤基本方程△pv+ve~A~dV△pv+ve~A~U— !—= Ade^yc（4-3a）AA/j （4-3a）篇为过滤:®率，Apa篇为过滤:®率，Apa：尸为滤我黏度，为悬浮液錶度TW#积滤蔽获鮒灣讲体积，MW'为谧液为过憶駆罠昭“加滤压强熱［如g为鮒压强降.『为龍饼比阻.L/m1；右： 耀’m3；化为龜拟棕液蚩，和打E为濾綁暉屢,mc过滤影响因素：①颗粒粒度；②粘度③Ap（推动力）④浓度沉降分离①重力沉降；②离心沉降膜组件：板框式，管式，螺旋卷式，中空纤维式

物理吸附与化学吸附的比较理化指标物理吸附化学吸附理化指标物理吸附化学吸附吸附作用力范德华力化学键吸附速率快，活化能小慢，活化能大吸附热接近于液化热接近于化学反应热发生吸附温度低于吸附质临界温度高于吸附质沸点选择性低高可逆性可逆不可逆吸附层单或多分子层单分子层硅胶的活化条件：干燥120°C,30min左右离子交换树脂的种类1） 按树脂骨架的主要成分分类如聚苯乙烯型树脂（001*7）聚丙烯酸型树脂（112*4）酚醛型树脂（122）2） 按聚合的化学反应分为共聚型树脂（001*7）和缩聚型树脂（122）3） 按骨架的物理结构分类