高等制藥分離工程簡(jiǎn)答題

1、二、反膠團(tuán)二、反膠團(tuán)1、反膠團(tuán)的概念、結(jié)構(gòu)特征、反膠團(tuán)的概念、結(jié)構(gòu)特征概念：反膠團(tuán)是兩性表面活性劑分散于連續(xù)有機(jī)相中的一種自發(fā)形成的納米級(jí)別的聚集體。結(jié)構(gòu)特征：親水基團(tuán)（頭）朝內(nèi)，疏水基團(tuán)（尾）朝外，含有水分子內(nèi)核的納米級(jí)別的集合型膠體。2、臨界膠束濃度的概念、在反膠團(tuán)萃取工藝中確定臨界膠束的意義、臨界膠束濃度的概念、在反膠團(tuán)萃取工藝中確定臨界膠束的意義臨界膠束濃度（CMC）：是膠束形成時(shí)所需表面活性劑的最低濃度，這是體系特性，與表面活

2、性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)、溶劑溫度和壓力等因素有關(guān)。在反膠團(tuán)萃取工藝中確定臨界膠束濃度義：在反膠團(tuán)萃取工藝中必須確定臨界膠束濃度，因?yàn)樵谒械谋砻婊钚詣┑蜐舛葧r(shí)呈分子狀態(tài)，并且三三兩兩地把親油基團(tuán)靠攏而分散在水中，當(dāng)濃度逐漸增大到CMC時(shí)，許多表面活性劑分子立刻結(jié)合成大基團(tuán)，形成反膠束。臨界膠束濃度是表面活性劑溶液性質(zhì)發(fā)生顯著變化的一個(gè)分水嶺，當(dāng)表面活性劑的度超過CMC后，才能形成反膠團(tuán)結(jié)構(gòu)。3、反膠團(tuán)萃取工藝解決的主要問題、反膠團(tuán)萃取工藝解決的

3、主要問題主要有兩點(diǎn)：①解決了大分子物質(zhì)萃取時(shí)的生物活性問題。常規(guī)液液萃取中的油相通常是有機(jī)溶劑，會(huì)使蛋白質(zhì)等生物活性物質(zhì)失活，而反膠團(tuán)萃取過程中蛋白質(zhì)因位于反膠團(tuán)的內(nèi)部而受到反膠團(tuán)的保護(hù)；②解決了蛋白質(zhì)等親水性物質(zhì)的溶解度問題。由于反膠團(tuán)內(nèi)部的微水相環(huán)境，有利于蛋白質(zhì)等親水性物質(zhì)的萃取。4、反膠團(tuán)水池直徑計(jì)算公式中、反膠團(tuán)水池直徑計(jì)算公式中W0的含義是什么？的含義是什么？W0的大小對(duì)池水的性質(zhì)有的大小對(duì)池水的性質(zhì)有什么影響？什么影響？W

4、0：有機(jī)相中水與表面活性劑的摩爾比，即含水率；當(dāng)W0較小時(shí)，水池中的水與表面活性劑發(fā)生水合化，粘度大、流動(dòng)性差，而且形成反膠團(tuán)的半徑較小，不適合萃取蛋白質(zhì)；當(dāng)W0太大時(shí)，微水相就會(huì)與水相的粘度相當(dāng)，而且反膠團(tuán)的半徑也會(huì)很大，反膠團(tuán)就不穩(wěn)定，容易破碎。5、簡(jiǎn)述反膠團(tuán)萃取工藝、簡(jiǎn)述反膠團(tuán)萃取工藝①先調(diào)節(jié)水相的pH，調(diào)節(jié)pH的原則是：使蛋白質(zhì)帶電性與表面活性劑電性相反，即，當(dāng)表面活性劑帶正點(diǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)pH使pHpI當(dāng)表面活性劑帶負(fù)點(diǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)pH

5、使pHpI②將油相加入到水相中，機(jī)械攪拌或者超聲乳化，使蛋白質(zhì)盡可能多的進(jìn)入反膠團(tuán)中；③靜置分層，上層為含有大量的包裹著蛋白質(zhì)的反膠團(tuán)的油相，下層為水相；④將分層后的油相分離出來，并向其中加入少量的水相純?nèi)軇?，攪拌破壞反膠團(tuán)結(jié)構(gòu)，使其中的蛋白質(zhì)充分溶解于水相中；⑤靜置分層，上層為含有大量蛋白質(zhì)的水相，下層為油相；⑥分離出上層水相中的蛋白質(zhì)。6、靜電作用力、離子強(qiáng)度、蛋白質(zhì)分子量是如何影響反膠團(tuán)萃取效率的？、靜電作用力、離子強(qiáng)度、蛋白質(zhì)分

6、子量是如何影響反膠團(tuán)萃取效率的？萃取器中利用萃取劑接近的液體密度和溶劑化能力及低粘度特性將提取物溶解于超臨界流體的萃取物。在分離器中通過減壓閥進(jìn)行節(jié)流膨脹以便降低超臨界流體的密度，從而實(shí)現(xiàn)萃取物與溶劑的分離。原因是處于超臨界的流體有較高的密度，同時(shí)可以通過調(diào)節(jié)溫度和壓力使溶劑的密度大大降低，從而降低其萃取能力，實(shí)現(xiàn)分離。7、CO2作為超臨界流體的特征作為超臨界流體的特征優(yōu)勢(shì)：①CO2臨界溫度為31.30C，接近室溫。在分離提取具有熱敏性

7、、易氧化分解的成分方面具有廣闊的應(yīng)用前景。②CO2臨界壓力為7.37MPa為中等壓力。通常萃取條件的選擇的適宜的對(duì)比壓力區(qū)域（pr1~6）區(qū)域，目前的工業(yè)水平其超臨界狀態(tài)一般易于達(dá)到。③CO2具有抗氧化、滅菌作用，有利于保證和提高天然物產(chǎn)品的質(zhì)量④CO2無毒、無味、無臭、不燃、不腐蝕、價(jià)格便宜、易于精制、易于回收等特點(diǎn)。SCCO2萃取無溶劑殘留問題，屬于環(huán)境無害工藝。⑤CO2密度是常用萃取劑中最高的。超臨界CO2流體對(duì)有機(jī)物有很強(qiáng)的溶解

8、能力和良好的選擇性。缺點(diǎn)：與傳統(tǒng)的有機(jī)溶劑萃取比較，超臨界CO2流體萃取也存在一定的局限性：1)其對(duì)脂溶性成分的溶解能力較強(qiáng)而對(duì)水溶性成分的溶解能力較低；2)設(shè)備造價(jià)高，比較適用于高附加值產(chǎn)品的提取；3)更換產(chǎn)品時(shí)設(shè)備清洗較為困難。8、夾帶劑在哪些方面影響溶質(zhì)在超臨界、夾帶劑在哪些方面影響溶質(zhì)在超臨界CO2流體中的選擇性和溶解性的？流體中的選擇性和溶解性的？①夾帶劑可以顯著改變超臨界CO2溶劑系統(tǒng)的極性，改善流體的溶劑換能力，提高被分離

9、組分在超臨界CO2流體中的溶解度，并相應(yīng)地降低超臨界CO2流體萃取過程的操作壓力，從而大大拓寬超臨界CO2流體在萃取天然物質(zhì)方面的應(yīng)用；②加入與溶質(zhì)起特殊作用的夾帶劑，可極大地提高超臨界CO2流體對(duì)該溶質(zhì)的選擇性；③提高溶質(zhì)在超臨界CO2流體中的溶解度對(duì)溫度、壓力的敏感程度，在萃取壓力基本不變的情況下，通過單獨(dú)改變溫度來實(shí)現(xiàn)分離的目的；④作為反應(yīng)物參與反應(yīng)，以提高產(chǎn)品的萃取率；⑤改變?nèi)軇┑呐R界參數(shù)。當(dāng)萃取溫度受到限制時(shí)（如熱敏性物質(zhì)），

10、溶劑的臨界溫度越接近于溶質(zhì)的最高操作溫度，溶質(zhì)的溶解度越高，當(dāng)用單組份溶劑不能滿足這一要求時(shí)，可使用混合溶劑。9、超臨界萃取的基本操作模式，簡(jiǎn)述流程（作業(yè)第四題）、超臨界萃取的基本操作模式，簡(jiǎn)述流程（作業(yè)第四題）10、如何實(shí)現(xiàn)夾帶劑與主萃取劑的分離（作業(yè)第五題第三問）、如何實(shí)現(xiàn)夾帶劑與主萃取劑的分離（作業(yè)第五題第三問）與單一組分的超臨界萃取—分離過程相似，使用夾帶劑的超臨界萃取的分離也可通過降壓、升溫或恒溫恒壓吸附使溶質(zhì)與SCF分離。只