纳滤膜氢键模型的研究及其在鱼腥草总黄酮沈缩中的应用

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现代中药发展的必然趋势是中药的现代化研究和产业化开发。由于膜分离技术独特的优点,它将成为中药有效成分的分离和浓缩过程中具有广阔发展前景的新技术。中药有效成分的分子量处于纳滤截留范围,因此可利用纳滤技术来分离和浓缩中药的有效成分。但是由于中药的有效成分繁多复杂,而且关于这方面的纳滤机理研究甚少,因此,利用纳滤技术处理中药的实际例子很少。   本课题首先从氢键出发,选取对硝基苯酚和苯酚两种极性分子进行纳滤实验,并测试了不同对硝基苯酚浓度下膜表面的电荷密度,探讨氢键作用对纳滤过程荷电效应的影响,同时验证了极性分子的极性对纳滤过程的影响;其次选用AB-8大孔吸附树脂对鱼腥草中总黄酮的分离纯化工艺进行了研究,考察了上样浓度、上样速率、洗脱液浓度和洗脱液体积四种工艺参数对大孔吸附树脂吸附和解吸鱼腥草总黄酮的影响,为其在食品和医药工业中的应用提供理论依据;最后采用微滤-超滤-纳滤相结合的膜分离技术对已经用大孔吸附树脂分离的鱼腥草总黄酮进行提取、分离、浓缩和精制,并探究纳滤膜分离提纯总黄酮的最佳工艺参数,为膜技术在中药分离、精制领域的应用提供实验依据。   本文的研究结果表明:   1、极性分子与聚酰胺纳滤膜表面形成氢键过程中,膜表面的部分电荷转移到极性分子上,使膜表面的电荷密度降低,减弱了荷电效应,导致膜对NaCl的截留率降低。氢键作用随着分子极性的增大而增强。   2、AB-8大孔吸附树脂对鱼腥草总黄酮的静态吸附量为9.326mg/g(干树脂),洗脱率达到了97.24%,树脂的动态饱和吸附量为2.4mg/g(干树脂)。动态吸附的最佳工艺参数为:上样浓度0.5mg/ml、上样速率2ml/min、乙醇洗脱液浓度70%、洗脱液的体积为9BV。   3、膜分离技术处理鱼腥草总黄酮的实验表明:纳滤技术在中药研究和开发领域有一定的可行性,并拥有广阔的发展前景。纳滤膜分离提纯总黄酮的最佳工艺参数为:操作压力0.4MPa、pH值在6.3-8.5之间、选择浓度小的药液、加压4h后要对膜进行清洗。
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