膜提取分離技術(shù)

膜分離技術(shù)是近幾十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的分離技術(shù)，其分離基本原理是利用化學(xué)成分分子量差異而達到分離目的．在中藥應用方面主要是濾除細菌、微粒、大分子雜質(zhì)（膠質(zhì)、鞣質(zhì)、蛋白、多糖）等或脫色。該工藝與傳統的醇流工藝比較省去了醇沉工藝中的多道工序，達到除雜的目的，仍然保持了傳統中藥的煎煮和復方配伍具有侵膏干燥容易、吸濕性小，添加賦形劑少，節約大量乙醇和相應的回收設備，縮短生產(chǎn)周期，減少工序及人員，節約熱能等特點(diǎn)。

主要用于化工、制藥、石油、染料、生化、食品等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的化學(xué)反應和物料分離、加熱冷卻，液體萃取，氣體吸收等化學(xué)、物理變化過(guò)程。

對于液體混合物的分離設備，除可采用蒸餾的方法外，還可采用萃取的方法，即在液體混合物（原料液）中加入一個(gè)與其基本不相混溶的液體作為溶劑，造成第二相，利用原料液中各組分在兩個(gè)液相中的溶解度不同而使原料液混合物得以分離。液-液萃取，亦稱(chēng)溶劑萃取，簡(jiǎn)稱(chēng)萃取或抽提。選用的溶劑稱(chēng)為萃取劑，以S表示；原料液中易溶于S的組分，稱(chēng)為溶質(zhì)，以A表示；難溶于S的組分稱(chēng)為原溶劑（或稀釋劑），以B表示。如果萃取過(guò)程中，萃取劑與原料液中的有關(guān)組分不發(fā)生化學(xué)反應，則稱(chēng)之為物理萃取，反之則稱(chēng)之為化學(xué)萃取。

萃取設備又稱(chēng) 萃取器，一類(lèi)用于萃取操作的傳質(zhì)設備，能夠使萃取劑與料液良好接觸，實(shí)現料液所含組分的完善分離，有分級接觸和微分接觸兩類(lèi)。在萃取設備中，通常是一相呈液滴狀態(tài)分散于另一相中，很少用液膜狀態(tài)分散的。

2萃取設備類(lèi)型編輯
萃取設備類(lèi)型很多，按設備結構分為三類(lèi)：

混合澄清器 　由混合室和澄清室兩部分組成,屬于分級接觸傳質(zhì)設備?；旌鲜抑醒b有攪拌器，用以促進(jìn)液滴破碎和均勻混合。有些攪拌器能從其下方抽汲重相，借此重相在級間流轉。澄清室是水平截面積較大的空室，有時(shí)裝有導板和絲網(wǎng)，用以加速液滴的凝聚分層。根據分離要求，混合澄清器可以單級使用,也可以組成級聯(lián)。當級聯(lián)逆流操作時(shí),料液和萃取劑分別加到級聯(lián)兩端的級中，萃余液和萃取液則在相反位置的級中導出?；旌鲜业墓ぷ魅莘e可從料液和萃取劑的總流量乘以萃取過(guò)程所需時(shí)間算出。澄清室的水平截面積，可從分散相液體的流量除以液滴的凝聚分層速度算出。這些操作參數須經(jīng)實(shí)驗測定。一般認為單位體積混合室消耗相同的攪拌功率時(shí)，級效大致相等。因此，在放大設計時(shí)，可按實(shí)測的萃取時(shí)間與分層速度設計生產(chǎn)設備?；旌铣吻迤鹘Y構簡(jiǎn)單，級，放大效應小，能夠適應各種生產(chǎn)規模，但投資和運轉費用較大。

超聲波提取器又稱(chēng)超聲波提取儀，主要是通過(guò)壓電換能器產(chǎn)生的快速機械振動(dòng)波來(lái)減少目標萃取物與樣品基體之間的作用力從而實(shí)現固--液萃取分離。在工業(yè)應用方面，利用超聲波進(jìn)行清洗、干燥、殺菌、霧化及無(wú)損檢測等，是一種非常成熟且有廣泛應用的技術(shù)。

超聲波是指頻率為20千赫～50兆赫左右的機械波，需要能量載體—介質(zhì)—來(lái)進(jìn)行傳播。超聲波在傳遞過(guò)程中存在著(zhù)的正負壓強交變周期，在正相位時(shí)，對介質(zhì)分子產(chǎn)生擠壓，增加介質(zhì)原來(lái)的密度；負相位時(shí)，介質(zhì)分子稀疏、離散，介質(zhì)密度減小。也就是說(shuō)，超聲波并不能使樣品內的分子產(chǎn)生極化，而是在溶劑和樣品之間產(chǎn)生聲波空化作用，導致溶液內氣泡的形成、增長(cháng)和爆破壓縮，從而使固體樣品分散，增大樣品與萃取溶劑之間的接觸面積，提高目標物從固相轉移到液相的傳質(zhì)速率。

超聲波萃取中藥材的性，是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。（1）加速介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)。20 KHz聲波頻率的超聲波的連續介質(zhì)（例如水）中傳播時(shí)，根據惠更斯波動(dòng)原理，在其傳播的波陣面上將引起介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)（包括藥材重要效成分的質(zhì)點(diǎn)）的運動(dòng)，使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運動(dòng)獲行的加速度和動(dòng)能。質(zhì)點(diǎn)的加速度經(jīng)計算一般可達重力加速度的二千倍以上。由于介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)將超聲波能量作用于藥材中藥效成分質(zhì)點(diǎn)上而使之獲得的加速度和動(dòng)能，迅速逸出藥材基體而游離于水中。 （2）空化作用。超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的“空化效應”，“空化效應”不斷產(chǎn)生無(wú)數內部壓力達到上千個(gè)大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀(guān)上的強大沖擊波作用在中藥材上，使其中藥材成分物質(zhì)被“轟擊”逸出，并使得藥材基體被不斷剝蝕，其中不屬于植物結構的藥效成分不斷被分離出來(lái)。加速植物有效成份的浸出提取。 （3）超聲波的振動(dòng)勻化（Sonication）使樣品介質(zhì)內各點(diǎn)受到的作用一致，使整個(gè)樣品萃取更均勻。 綜上所述，中藥材中的藥效物質(zhì)在超聲波場(chǎng)作用下不但作為介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)獲得自身的加速度和動(dòng)能，而且通過(guò)“空化效應”獲得強大的外力沖擊，所以能率并充分分離出來(lái)。