大孔树脂膨胀床吸附银杏黄酮的研究

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研发先进的中药和天然药物提取、浓缩、分离纯化等关键技术,实现过程连续化,减少用药剂量等,是中药现代化的重要内容。大孔树脂吸附分离多采用固定床操作。其操作方式虽然简单,但是,药液上柱前需要过滤,否则容易污染堵塞树脂床层。如果采用膨胀床操作模式,有可能克服这方面的不足。膨胀床在生化分离方面的研究较多,在一定程度上说明采用膨胀床分离中药以及天然产物具有可能性。要使膨胀床真正成为一种重要的分离手段,需要对膨胀床的基本特性有明确的了解,譬如膨胀性能、混合性能、分离效率等。本文首先对所选的ADS-5、ADS-17、ADS-F8、D4020、AB-8大孔树脂进行筛选,采用吸光光度法测定吸附液中银杏黄酮的浓度。研究表明AB-8大孔吸附树脂对银杏黄酮的吸附性能最好,吸附容量达46mg/g,并且粒径分布适中(0.3mm~1.2mm),适合膨胀床操作。其次,建立了D=50mm、H=1000mm的大孔吸附树脂膨胀床实验装置。以去离子水为流动相,用蠕动泵进料,研究了AB-8大孔吸附树脂膨胀床的膨胀特性,关联了床层平均液含率与表观液速的关系。采用微电导探针法测定了膨胀床的轴向液含率分布。以20%丙酮作示踪剂,采用脉冲进样法研究了膨胀床的液相混合性能。用Bo准数以及轴向分散系数描述膨胀床的液相混合性能。最后,用AB-8树脂小颗粒作吸附剂,在不同的操作条件下,进行了吸附分离银杏黄酮的实验研究。结果表明:不同直径范围的颗粒的膨胀性能可以用Richardson-Zaki方程描述。在一定的膨胀比下,液含率随着轴向高度的增加而增加,存在较明显的不均匀分布。在一定的固定床高度下,液体轴向分散系数随着表观液速的增加而增加,轴向分散系数在5×10-6~4.5×10-5m2/s之间。固定床高度20cm,进料浓度0.525mg/ml,流速为154cm/h的操作条件下,相同进料量下,吸附效率较高,为81.5%。
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