陶瓷膜在生物制藥行業(yè)的應(yīng)用是怎樣的？

  一、陶瓷膜在生物醫(yī)學(xué)制藥應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。

  ①使用壽命長(zhǎng)：試驗(yàn)表明，陶瓷膜在許多應(yīng)用中的使用壽命是有機(jī)膜的3~5倍，分離性能保持穩(wěn)定，在一定程度上降低了生產(chǎn)成本。

  ②孔徑分布窄，分離精度高：陶瓷膜過(guò)濾水平可達(dá)納米級(jí)，實(shí)現(xiàn)高濃度?？稍谑覝孛荛]環(huán)境下分離濃縮，保持產(chǎn)品活性。

  ③洗滌量小，廢水排放量減少：廢水中的COD(化學(xué)需氧量)顯著降低，大大提高產(chǎn)品收率，菌絲體可回收，無(wú)助濾劑和混凝劑，非常適合生物制藥領(lǐng)域。

  ④化學(xué)穩(wěn)定性好，耐酸堿耐腐蝕：陶瓷膜抗微生物能力強(qiáng)，能長(zhǎng)期承受各種介質(zhì)的侵蝕，適用于碳?xì)浠衔锖腿軇┲懈鞣N藥物成分的提取和分離。

  ⑤熱穩(wěn)定性好，易清洗：陶瓷膜清洗，消毒非常方便，不易污染分離系統(tǒng)，能滿足制藥過(guò)程中清潔無(wú)菌生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求，也適用于制藥領(lǐng)域的高溫消毒和蒸汽清洗過(guò)程。

  ⑥機(jī)械性能好，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性高：陶瓷膜材料牢固，安裝后不易脫落破裂，能承受一定壓力不變形，不溶于任何溶劑，能承受固體顆粒的磨損。

  二、陶瓷膜在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用。

  ①過(guò)濾生物發(fā)酵液。

  陶瓷膜作為一種新型的分離技術(shù)，具有獨(dú)特的分離優(yōu)勢(shì)，常用于生物發(fā)酵液的過(guò)濾處理，能有效去除發(fā)酵液中的菌絲體、代謝產(chǎn)物、細(xì)菌碎片等大分子顆粒。生物發(fā)酵作為生物制藥過(guò)程中的主要生產(chǎn)方式，采用絮凝沉淀、等離子沉淀、助濾劑、加熱等預(yù)處理工藝，用板框、鼓、離心機(jī)等設(shè)備過(guò)濾。缺點(diǎn)是只能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的固液分離，所以濾液渾濁，雜質(zhì)含量高，對(duì)后續(xù)提取純化工藝影響很大;此外，這些傳統(tǒng)工藝還存在勞動(dòng)強(qiáng)度高、產(chǎn)品收率低、廢水排放量高等問(wèn)題。陶瓷膜的使用在很大程度上改善了上述問(wèn)題。

  ②過(guò)濾中藥提取物。

  中藥提取物成分復(fù)雜，有效成分與無(wú)效成分共存，并伴有一定含量的有毒成分。與傳統(tǒng)的水提醇沉降工藝相比，無(wú)機(jī)陶瓷膜精制中藥提取物能大限度地提取有效成分，具有無(wú)相變、目標(biāo)物質(zhì)基本截留100%、工藝操作簡(jiǎn)單方便、用水量少等優(yōu)點(diǎn)。

  ③分離提取酶物質(zhì)。

  酶作為一種非常重要的生物催化劑，在制藥中起著非常重要的作用。傳統(tǒng)的離心、沉淀、透析濃縮、脫鹽等分離提取方法收集的酶液活性不足，需要進(jìn)一步濃縮，工藝繁瑣，能耗高，易失活，回收率低。采用陶瓷膜技術(shù)分離提取酶可以簡(jiǎn)化工藝，具有設(shè)備簡(jiǎn)單、處理效率高、節(jié)能的特點(diǎn)，在短時(shí)間內(nèi)保持酶活性的前提下分離獲取高濃度菌體。

  ④濃縮精致所需的目標(biāo)產(chǎn)品。

  陶瓷膜技術(shù)可以取代其他濃縮模式，如真空蒸發(fā)濃縮。低分子物質(zhì)(如鹽)可與水一起通過(guò)膜過(guò)濾去除，防止目標(biāo)產(chǎn)品失活，進(jìn)一步濃縮精制，大大提高后續(xù)精制工藝效率，節(jié)約能耗，縮短工期，顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率。

  ⑤制藥行業(yè)除熱源。

  去除熱源的常規(guī)方法有(1)用高溫消毒去除材料中所含的熱源(2)用活性炭、離子交換樹脂、硅膠等吸附劑吸附熱源。兩者都存在能耗成本高、蒸汽易破壞有效成分和效率低、吸附劑再生困難等缺點(diǎn)。使用陶瓷膜去除熱源是一種新技術(shù)，不僅可以去除熱源，而且可以降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率，而且可以提高經(jīng)濟(jì)效益。

  ⑥處理生物制藥廢水。

  廢水處理在任何行業(yè)對(duì)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域都非常重要。傳統(tǒng)的生化處理方法難以解決生物制藥廢水間歇排放、污染負(fù)荷高、成分復(fù)雜、抗菌處理問(wèn)題。陶瓷膜生物反應(yīng)器作為生物技術(shù)和膜分離技術(shù)應(yīng)用于污水處理的新產(chǎn)品，具有占地面積小、處理水質(zhì)好、污泥濃度高、自動(dòng)化方便等特點(diǎn)，為生物制藥行業(yè)的水資源處理提供了可靠的新方法。

  ⑦用于發(fā)酵的無(wú)菌清潔空氣。

  無(wú)菌清潔的空氣環(huán)境是食品和醫(yī)藥相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中不可缺少的條件。無(wú)機(jī)陶瓷膜孔徑均勻，抗污染性能可從氣相中截留細(xì)菌、顆粒等污染雜質(zhì)，達(dá)到空氣消毒凈化的目的，可用于生物發(fā)酵無(wú)菌清潔空氣和無(wú)菌空氣處理，解決其他設(shè)備制備清潔空氣中的細(xì)菌泄漏，不能截留病毒和熱源。