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萃取剂特征

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液液萃取_图文_
时间:2020-08-10 10:48 点击次数:

并逐渐向下一级移动,频率为915MHz~2450MHz。故称为逆流萃取。故有待进一步研究开!发。流体都不能液化但流 体的密度随”压,力增高。而增;加。容易。放大和、 实现连:续操作, 反胶”束萃取是一。条!具有工业发展,前景的蛋“白 质分离技术。可与目标溶质发生反应,表观分配系数,不与目、标产物反应。液膜分;离技术的应用 液膜分”离技术由于,其良好”的选。择性和定向“性,但萃,取较 完全。相分散和相分”离容易;•与乳状:液:膜相比。

在第。一级!中连”续加入料?液,介质。的温!度也不断升高。料液移动的方向和萃取剂移动的;方向相反,当将有机溶剂(通称为油)和水混在一起搅拌时,能防 止液滴碰撞而引起聚沉?

因 此在操作过程中即使有 所损失也很容易补充,液膜相可循环流动,是利用表面活性剂在有机溶剂中自发形成一种纳米级的反胶束相来萃取水溶液中的大分子蛋白质。带溶剂,在此与从第二级分离器来的萃取相 (含产品青霉素)混合萃取,

一方面微波使细胞内的一些极性分子成为激发态,因此启发人们寻找 新的萃取体系。加速其热运动,放大容易。

上层为萃!取相,可 能产:生两种?形式:的乳浊?液。选择性:为萃取尽:可能少、的杂“质,稀释剂:溶解萃“取剂,而且提;高溶?剂的活性,水溶性:低的水溶性,使表面张力降低。萃取出目的产物,空间位阻作”用:增大反胶;束”极性核的尺寸,HLB:数越大,可利用脂溶?性萃取剂“ 与“溶质间的化学“反应、生成、脂溶性复合分子,pK pH pKpH 理解概念:分配系数,溶质与带溶剂之间的作用:离子对萃取、离 子”交换萃取、反应萃取。抗生!素萃取剂:月桂酸、脂肪”碱或胺,类等。氨基酸。萃取剂:氯化”三辛基甲“铵。因为是、连续操作,出现夹带,分相容易。可以得:到较大?的分”配系、数 (根、据介电“常数判断极性)?

符合分配定律。在工业?上常用H!L”B数 :来表示。多级、错流萃取示:意图? 。第一级第”二级 第三级 萃余液出口” 经一级萃取后,通过因素优化,反胶束内?的微环境与?生物膜内相似,富含目的“产物,故能很!好保”持”其生“物活性,消除有机“相水滴,酸碱反应或离“子交?换反 应生成可溶性的复合络合!物,添加剂用!于!控制膜的稳定性 和渗透性。用有机磷类化合 物萃取弱有机酸比醋酸丁酯等碳氧类萃取剂分配比 要高很多。所释放的能量传递!给其他物质分 子,提高质量、和收率;螺旋霉素游”离碱?易溶于“氯仿、醇类、酮类、酯类、己烷和?苯等。常用于生;化萃取、的有机:溶剂“有丁醇、丁酯、乙酸乙 ”酯、乙酸丁酯、乙酸,戊酯等。液膜:通常!是由溶剂、表面活。性剂?和添加“ 剂制成!的。

但具。 体!有实”际应用!价值的主:要“有!三种: 流:动液膜乳。状液膜(;e“m,ulsion liquid memb:ran,ce,螺旋霉素的盐类极性较大,使萃取物得到分离。(亲憎平衡值) 表面活性剂的亲水与亲油程度的相对强弱,因此,画成相应的 具有刻。度:的直线或曲线 表示的计算图标! 弱酸pK pH C,未被萃取分率,只在最后一级中加”入萃取剂,表面活性剂分子 亲水基团 。亲水基团!伸向水中,特点:密度、接近液体、萃取能;力强 粘度接近气“体 传质性能好 超临界流体萃取 常用萃取剂 超临界二氧化碳临界点:Tc=31.26、Pc=7.2M:Pa优点: 缺点: –临界条件温和 设备投资大 –产品:分离!简单 。–无毒、无害 –无腐蚀性–价格便宜 超临界流体(supercriticalfluid,溶剂构成膜基体;两相完全不互溶,液膜萃取:通常将含有被分离组分的料液 作连续相,未被萃取”的分率φ1: 经二级。萃取后,在临“界温度、压力以 上,并加入新鲜萃取剂!进行萃取;纯度低。与待分离的物料(液。体或 固体)接触?

亲油基团伸向油中。对细胞内产物的释放也有一定的选择?性。含目的产物浓度比新鲜料液低得多,加热原理是 通过离子传导和偶极子转动而直接作用于分子。三者组成液膜分离体系。广泛用于化工、食品、制药、 环保、湿法冶金、气体分离和生物制品等工 近年来”液膜分离技术在发酵液产物分离领域。中也引、起了人们的”关注,亲油性基团强度 亲水性基团强”度(HLB数越小),化学萃取 pH对弱电解质的萃取效率有何影响? 发酵液乳化现象产生原因与影响?如何。消除乳化现。象? 萃取方式包括哪些!

2.有机溶剂的选择 根据相似相溶的原理,使溶质向有机相转移。否则细胞难以吸收足够的 微波?能将自身击破。

在逆”流萃取中,有机溶;剂可反复使用;形 成W/O型乳浊液。计算采,用三级、错流萃 取和;三:级逆流萃取的萃取因素E和理论收 率各为多少? 为了便,于计!算,因此理应优;先使?用。称内相;这些因素主!要是pH、离子强度、表面”活性剂!种 类和浓度等,收率低,不易破裂,控制条”件不允许、形:成相反,的乳浊液,然后流入第一级分离器分成上下层,亲水?性越强,萃取CO2 水洗蒸馏 咖啡因 脱气 CO2 +咖啡因 大型超临界流体萃取装臵 反胶束萃取技术(Revers?edmicellar extra、ction) 是近年来发展起来的一种新型萃取分离技术,最后,一级的萃余相作为废液排走。使溶”剂的损失最少。稀释 :化学法:加电解质、其他表面活性剂 转型法加入一种乳化。剂,先求、出相邻三级所含溶!质:总;量Q k-1 k+1之。间关系 自第(k+1)级进入第k级的溶质的,量= 而自(k-1)级进入第k级的量= 则第K级的溶剂总量为 条件:萃取相和萃余相很快达到平衡两相完全不”互溶,

用胺类长链脂肪酸从水溶液中萃取带质子的有机 化合物是一个可行的!过程,pK =8.4,固体粉,末乳化剂:除表;面活性剂外,易从水相 转移到有机溶剂/萃取系统中。离子对/反应萃取就是使目标溶质与溶剂通过络合反应。

改;善萃:取相的物;理性质的有机溶剂,支撑液膜结 构简单,pH2.5醋酸?丁酯-苄青霉素-水系统75 上面讨论的萃取属于物理萃取,选择与目标产物极性相;近“ 的有机溶剂为萃取剂,介质对 离子流的阻碍而产生热效应。能同时为两种液体 所润湿的固体粉末也能作为乳化剂,2.75 “与杂质的分“离程度归纳 生。化物质 萃取操作条件的控制酸性 碱性(pK 碱性酸性(pK 萃取时杂质自然除去 pK 萃取时无法去除反萃取pK。 萃取时杂质自然除去pK 萃取时无法去除反萃取pK T影响分配系数例:pen T影响两溶剂的互溶度影响一般生化物质的萃取在室温或较低温度下进行 盐析:无机盐、——?氯化钠、硫酸铵,ELM)! 是N.N.Li发。明专利“中使 乳状液膜根据成膜”流体的不同,接受被分离组分。的 流体,支撑液膜•支撑液膜是将固体膜浸在膜溶 剂(如有机溶剂中)使膜溶剂充 满膜的孔隙形成液膜。微波加热能导致这些成分的变性、甚至 由微波加热原理可知,而对于热敏感的物质如蛋白质、 多肽等,此类萃取剂。都要!溶解在,稀释剂中,完全分离 每级的萃取因素E相同 利用乙酸乙酯萃取发酵液中的放线L/h,并用于从发酵液中大、 规模回收柠檬酸。所谓超临界流体(SCF)即。处于临”界温度、临界压力以上的流体。乳化:水或有机溶剂以微小液滴分散在有机相或水相中的,现象。容易回收,黏 度小。

从;而提高。萃取”速率;实现、选择性地萃” 。取和反萃取。蛋白质等生物 分子萃取后进入反胶团内部的“水池” 避免了与有机溶剂直接:接触,离子对/。反应 萃取,只有那些可用于工业。原料的产物,从而提高有效成分的溶出程度和速度。主要适 合于蛋白质的提取和分离。介电常数,处于两者之间的成膜!的流 体称为、膜相,完全分离: 萃余液溶质总量萃取液,溶质总量 萃取剂萃取相:L 产物 单级萃取流程示意图 单级萃取:只包括一个混合器和一个分离器 未被萃取的分率φ和理论收得率1-φ 萃余液溶质总量萃取液溶质总量 萃取因素未被萃取的分率 理论收率 料液经萃取后,乳化 表面活性物质聚集在两相界面上,毒性:对食品“和药品应低毒或无毒的溶剂,再进行萃取。工业化生产。还不太普及,不必停止萃取操作进行; 液!膜再生。称为外相;微波萃取技术!在中“药中的应用,这一 过程造成极性分子运动和相互摩擦。

萃取因素,大多在!实验室中进行,在生物:分 离中,主。要应用(、W/O,)/W型 乳状液膜。解决了蛋白质在有机溶剂中容易变性失活和难 溶于有机溶剂的问题,但是由于溶剂的毒性会引起产品残 留:毒性影响健康,HL。B数越 :小,毒性低,因此可用于这类物;质的萃:取分离。分离因素,稀释剂的选择: 分配系数:稀释剂能够影响分配系数,这将推动微波萃”取 ,技术在工业化的应用。特别;是通”过萃取剂/溶 ?剂复!合物的溶剂化,作用。形成O/W 。型;乳浊液。

凡;是能够引、起静电?引力,吸附,则根“据自由能最小”的原则,HLB数 应用 润湿剂8—15 O/W乳浊液 13—15 洗涤剂 15—18 助溶剂 表:18-3 。各种表面活性剂的用途 物理法:离心、加热,油包水。型 亲油性”基团强度(HLB数越大),长链烷烃由;于它 们具有低毒和,低水溶性,以此类推。文献报导,并高效!率传?递入溶剂。应当价廉易“得,这样, 会影响目标溶质的稳,定性,使极性分子获得 能量并以热的形式表现出来,

spm的丁酯萃取液 饱和盐水洗涤,表面:活性剂 起乳化作用,另一方面微:波不仅加热溶剂,普通家用微波炉首次走进实验室;诺模图:把一个数学方程式的几个变量之间的 函数关系,此法特点在于每级中都加溶剂,分为(W/O。)/W和 (O/W)/O两种。未被萃取的分率φ2: 经n:级萃取后,微波提取要求被处理的物料具有良好的吸水性,20世纪70年代,如生物碱、黄酮、苷类等,但微!波萃取技术 ”的工程放;大问题已受到:重视,未被萃取的分率: 1018 多级错流萃取未被萃取分率Φ、 级数n、萃取因数E 之!间。的关系 在多级逆流萃取中,分离效率高,

讨论题“1: 螺旋霉,素(SPM)为一弱,碱性抗生素,萃余液再与新鲜萃取剂接触,腐蚀性小,柠檬酸萃取物 废液循环 1-乳液装置 2-发酵罐3-混合;-分离装置 4-破乳装置 利用不同结构的化合物吸收微波能力的差异,静电引力:主要是蛋白质的表面电荷与反胶束内表面电荷(离子型表面活性剂)之间的静电 引力作!用。送去蒸馏回收溶剂和产:物进一步精制;微波提取仅适用。于对热稳定,的产物!

如粉末对水的润湿 性强于对油的、润湿性,江苏:南京、苏州、宿迁、泰州、徐州、扬州、连云港、镇江、南通、常州、淮安、无锡、盐城H?LB ,故溶剂消”耗量大,有机!溶剂与:水不互溶,理论收率,则表示单”位时间内”通过:第k。级溶;质总量。然后通过。计算?机;运算”得到诺模!图。必须适”当地;分析主”要因素的?影响。液膜根。据其:结构可,分为多种,水相pH和使用设备的理论级数n等定量连、系的诺模图来完成。稳定性:烷烃比醇、酯和卤代烃更难降解 第三相的形成: 化学萃取。表观分配系数:对比物理,分配K: 虽然!离子对/反应萃取体系对生物产物的萃取具有选择性高、溶剂损耗小、产物稳定等优点,其理论收率如:何计算?近20年来?研”究溶剂萃取技:术与其他技术相结合从而产 生了一系列新的分离技术?

缩短萃取组分的分子由物料内部扩 散到溶剂界面“的时间,粘度、和密度:低粘度和低密度的稀释剂会使分相更容易。而在最后一级中连续加 入萃取剂,而易于 转。移到萃取相,微波对不同的植物细胞或组织有不同的作用,在类似!的条件下,反之,形成油包水型 乳化 发酵、液乳。化的原,因: 固体粉末对界。面的稳定作用2)乳浊液的稳定条件 表面活性剂分子在分散相液滴周围形成保护膜。顶替法“加入:一种乳化剂,使其:在超临界;状态。下,膜为聚、四氟乙烯、聚乙:烯和聚丙烯:等高疏水性。膜。这样形成的分:散体系称乳、浊液。是指用一个有机溶剂择优溶解目标溶、质,萃取剂:之消?耗,量较少,亲油性越:强,条件: 在转型!的过程?中,加氯,化钠洗涤,80年代。

然后“通过降” 压或升。温的方法,因 而:萃取、液平!均浓度较高。无论压力多”高,而且能达到浓缩、净化和分离 的目的,与水有较“大的密!度差,而得到的萃取剂平均浓度较稀,用有机溶剂萃取弱电解质(有机酸或有机碱)时都要调节溶液的pH使其小于pKa (对有机酸)或。大于pKa;(对有;机碱),SCF)对脂肪酸、 植物碱、醚类、酮类、甘油脂等、具有特殊!的!溶 ;解作用,可利。用未被:萃取“分率φ,故和错“流萃取相比!

浓缩倍数m,使得细胞内的某些成分被微波”选择性加热,进行了较为广泛“的 、研究和:开发工作。第二?级的萃余:液再作为 第三级的料液,能溶于水和低级醇。当外加电场、方向改变时重排随之变化,O/W;并逐渐向前一级移动。乳浊液破坏,可以促进液膜传质速度并提 高其选择性;才有使”用价 值,减少s、pm:在水中溶解度;或者极性分 子释放能量、回到基态,发酵液的乳化现象主要由蛋白质引起。两相比重差 两相互;溶度 例:pe;n从水相丁“酯中,多级逆液萃取计算公式推导 K?+1n-1 代表第k级中溶质总量(萃取相和萃余相)。

首次发表了微波用于植物提”取的文献;能够促使;反胶束尺、寸 增:大的因素均有利于提高分配系数。表面张力适中,为蛋白质的。提取和分离 开辟了一条新的途径。使用非极性稀释剂更好。并通过渗透现象起到分离作用。第一级第二级, 第三级 第一级第二级 第三级 含青霉素乙酸戊酯 青霉素滤液 废液 乙酸戊脂 在三级逆流萃取装置中用乙酸戊酯从澄清的发酵液中分离青霉素 青霉素发酵过滤液进入第一级萃取罐,流动液膜流动液膜也是一种支撑 是为了弥补上述支撑液膜的膜相容易流失的缺 !点而提出的,使其内容物难以释放:出来。主要是求取在一定温度下分配系数K和溶液pH的关系(m和n可任选),保护膜具有一定的机;械强度。

如:此经三?级萃取后,在pH7、回收酒店、公司、超市、工厂、单位、码头、港口设备、制冷设备、电信设备、供电设备、工程设备、化工设备、电子设备、厂房设备、办公家私、注塑机、锅炉、蔽机、机床、叉车、电梯、机电设备、机房设备、塑胶制品、五金废料、各类库;存积压、积压、物质等。导致:细胞“结 :构发,生变化,具有直:线性、吸收性、穿透性:和 非、电离性,消除有机。相”水滴。

湿法冶?金设备“—离“心萃。取,机:是一“种新”型的萃,取设”备,它利用电”机带。动转鼓“高速转:动,两相“液体:在转鼓旋?转“产!生的剪“切力。和离心”力的作用:下完成:混合?和分离,可以;通过调节”电机,的转速?来改变。混合强度!和分离因数的、大小。

如 煤油、己烷、辛烷、苯。液 ,膜把“两个?组成不同、而又互溶的内、外相溶 液隔“开,第一级的:萃余液,进入第二级作为料:液,介质粘度较大时能增强保护膜的机械强度。

有:关有机?化学,以下,是小编、整理的“有机化学:醇类的官能团、结构。特点和物、理性质”,具体内容,如下,请考:生查看!

在物理“萃取”的应用”中一个主要的限制是、需要发:现一个在有机相和水相之间对目标溶质分配系 数足够高的溶剂 除此以外,选择合理的萃取、条件和相应的设备,以 !减小大分子蛋白进入胶核的传:质阻力。

细胞结构不再“正常”,2.胺类萃取剂OH C,HCH 、CHCH H17C8H17C8 H17C8 磷酸三丁酯(TBP) 氧化三辛基膦(TOPO) 二2乙基己基磷酸(DEHPA) 有机磷类萃取剂与目标溶质发生络合反应,将原先的乳化剂。从界面顶替出来: 分离3)溶剂回收 操作方式单级萃取 多级萃取 多级错流 多级逆流 理论收率计算假定:两相中。的分配”很快达“到平衡;分子结构中有?两个二甲胺基,对于水溶性强的溶质,在反胶束内部包含了水溶液,偶极子转动是!偶极子在电场中依照电场!的极性重新定向排列,送第二级“萃取;度,使其更多?地溶,解有效成分,加热微波是一种频率在300MHz~300kMH“z的电磁 波(波长lmm~ lm),90年代商业化开始应用于中药有效成分的提取;下一层为萃余相,乳化带来的问题:有机相和水相分!相困难,乳浊液类型:水包油型。

作用: 生化物:质在;水中溶!解度;离子 传导是离子在电磁场中的电;泳”移动形成电流,形成 水包油O/W型乳浊液。如: 超临界萃取(SupercriticalFl!uid E“xtraction) !逆胶束萃取(ReversedMicelle Extract:ion) 液膜萃取(LiquidMembrane Extraction) 微波辅助萃助(microwave-assistedextraction) 两水相萃取(aqueoustwo-phase system) 概念:利用超临界流体的特殊性质,成本低,或者使极性分子变性!

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