制药分离工程考试题目

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1、制药工业包括:生物制药、化学合成制药、中药制药；生物药物、化学药物 与中药构成人类防病、治病的三大药源。原料药的生产包括两个阶段：第 一阶段，将基本的原材料通过化学合成、微生物发酵或酶催化反应或提取 而获得含有目标药物成分的混合物。第二阶段,常称为生产的下游过程，主 要是采用适当的分离技术，将反应产物或中草药粗品中的药物或分纯化成 为药品标准的原料药。分离操作通常分为机械分离和传质分离两大类。 萃取属于传质过程 浸取是中药有效成分的提取中最常用的。 浸取操作的 三种基本形式：单级浸取，多级错流浸取，多级逆流浸取。 中药材中所含 的成分：有效成分辅助成分无效成分 组织物浸取的目的：选择 适宜的溶

2、剂和方法，充分浸出有效成分及辅助成分，尽量减少或除去无效 成分.对中药材的浸取过程：湿润、渗透、解吸、溶解及扩散、置换。 浸取溶剂选择的原则：、对溶质的溶解度足够大，以节省溶剂用量。 、与溶剂之间有足够大的沸点差，以便于采用蒸馏等方法回收利用。 、溶质在统计中的扩散系数大和粘度小。、价廉易得，无毒，腐蚀性 小。浸取辅助剂的作用：、提高浸取溶剂的浸取效能.、增加浸取成分 在溶剂中的溶解度。、增加制品的稳定性。、除去或减少某些杂质。 浸取过程的影响因素:、药材的粒度。、浸取的温度。、溶剂的用量 及提取次数.、浸取的时间。、浓度差。、溶剂的PH值.、浸取的 压力.浸出的方法:浸渍、煎煮、渗漉。超声波

3、协助浸取，基本作用机理:热 学机理、机械机理、空化作用。超声波的空化作用：大能量的超声波作用 在液体里，当液体处于稀疏状态时,液体将会被撕裂成很多小的空穴，这些 空穴一瞬间闭合，闭合时产生高达几千大气压的瞬间压力，即称为空化效 应。微波协助浸取特点：浸取速度快、溶剂消耗量小。局限性：只适用于 对热稳定的产物，要求被处理的物料具有良好的吸水性.萃取分离的影响因 素:、随区级的影响与选择原则.、萃取剂与原溶剂的互溶度。、萃 取剂的物理性质。、萃取剂的化学性质。破乳的方法：、顶替法（加 入表面活性更强的物质）、变型法（加入想法的界面活性剂）、反应 法、物理法超临界流体的主要特征：、超临界的密度接近于

4、液体。、超临界流体 的扩散系数介于气态与液体之间，其粘度接近气体。、当流体接近临界 区时，蒸发热会急剧下降，有利于传热和节能。、流体在其临界点附近的 压力或温度的微小变化都会导致流体密度相当大的变化,从而使溶质在流体 中的溶解度也产生相当大的变化。1二氧化碳作为萃取剂,这主要是由它的如下几个优异特性决定：临界温度低（Tc=31。3C），接近室温；该操作温度范围适合于分离热 敏性物质，可防止热敏性物质的氧化和降解，使沸点高、挥发度低、易热 解的物质远在其沸点之下被萃取出来.临界压力（7。38MPa ）处于中 等压力，就目前工业水平其超临界状态一般易于达到具有无毒、无味、 不燃、不腐蚀、价格便宜、

5、易于精制、易于回收等优点。因而， SCCO2 萃取无溶剂残留问题,属于环境无害工艺。故 SC-CO2 萃取技术被广泛用于 对药物、食品等天然产品的提取和纯化研究方面。SC-C02还具有抗氧 化灭菌作用,有利于保证和提高天然物产品的质量。2分子蒸馏过程的特点分子蒸馏在极高的真空度下进行， 且蒸发面与冷凝面距离很小，因此在蒸 发分子由蒸发面飞射至冷凝面的进程中彼此发生碰撞几率小 2分子蒸馏过 程中，蒸汽分子由蒸发面逸出后直接飞射至冷凝面上，理论上没有返回蒸 发面的可能,故分子蒸馏过程为不可逆过程分子蒸馏的分离能力不但与各 组分间的相对挥发度有关，而且与各组分的分于量有关。分子蒸馏是液 膜表面的自由

6、蒸发过程,没有鼓泡、沸腾现象。3结晶过程的特点1） 能从杂质含量相当多的溶液或多组分的熔融混合物中形成纯净的晶 体。有时用其他方法难以分离的混合物系,采用结晶分离更为有效。如同分 异构体混合物、共沸物系、热敏性物系等。 2） 固体产品有特定的晶体结 构和形态（如晶形、粒度分布等） . 3） 能量消耗少，操作温度低，对设备 材质要求不高,三废排放少,有利于环境保护。4） 结晶产品包装、运输、储存或使用都很方便。 4降低膜的污染和劣化的方法1）预处理法；有热处理、调节pH值、加螯合剂（EDTA等）、氯化、活 性炭吸附、化学净化、预微滤和预超滤等。2）操作方式优化； 膜污染的防治及渗透通量的强化可通

7、过操作方式的优 化来实现， 3）膜组件结构优化 ; 膜分离过程设计中,膜组件内流体力学条件 的优化，即预先选择料液操作流速和膜渗透通量,并考虑到所需动力，是确 定最佳操作条件的关键.膜组件清洗； 膜的清洗方法有水力清洗、机械清 洗、化学清洗和电清洗四种.1 电泳是指带电荷的供试品（蛋白质、核苷酸等）在惰性支持介质中 （如 纸、醋酸纤维素、琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等），于电场作用下向其对 应得电极方向按各自的速度进行泳动，使组分分离成狭窄区带，用适宜的 检测方法记录其电泳区带图谱或计算其百分含量的方法.2超声波的空化效应 当空穴闭合或微泡破裂时,会使介质局部形成几百到 几千K的高温和超过数百个

8、大气压的高压环境，并产生很大的冲击力起到 激烈搅拌的作用,同时生成大量的微泡,这些微泡又作为新的气核，使该循环 能够继续下去，这就是空化效应。3微波协助浸取的 原理 微波是一种非电离的电磁辐射，被辐射物质的极性 分子在微波电磁场中可快速转向并定向排列,由此产生的撕裂和相互摩擦将 引起物质发热，即将电能转化为热能，从而产生强烈的热效应。因此，微 波加热过程实质上是介质分子获得微波能并转化为热能的过程。4 反胶团萃取的萃取原理 : 反胶团萃取的本质仍然是液液有机溶剂萃 取。 反胶团萃取利用表面活性剂在有机溶剂中形成反胶团，从而在有机相 中形成分散的亲水微环境，使生物分子在有机相（萃取相）内存在于反

9、胶 团的亲水微环境中。5高分子膜制备LS法（相转化法）（1）高分子材料溶于溶剂中并加入添 加剂配制成膜液.（2）成型.（3）膜中的溶剂部分蒸发。 （4）膜浸渍在水中。（5）膜的预压 处理6 热致相分离法 （1）高分子-稀释剂均相溶液的制备; 稀释剂室温下是固态 或液态，常温下与高分子不溶,高温下能与高分子形成均相溶液. （2）将上 述溶液制成所需要的形状（3）冷却（4）脱出稀释剂 溶剂萃取或减压蒸 馏等方法（5）干燥 7 浓差极化:在膜分离操作中，溶质均被透过液传送到 膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，在膜表面附近浓度 升高，这种在膜表面附近浓度高于主体浓度的现象。8 凝胶极化:

10、膜表面附近浓度升高，增大膜两侧的渗透压差 ,使有效压差减 小，透过通量降低。当膜表面附近的浓度超过溶质的溶解度时，溶质会析 出，形成凝胶层的现象。9 反渗透 :反渗透过程就是在压力的推动下，借助于半透膜的截留作用，将 溶液中的溶剂与溶质分离开来.反渗透现象:若在盐溶液的液面上方施加一 个大于渗透压的压力，则水将由盐溶液侧经半透膜向纯水侧流动的现象.10 电渗析：利用待分离分子的荷点性质和分子大小的差别，以外电场电位 差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，从溶液中脱除或富集电解质 的膜分离操作。11 离子交换: 能够解离的不溶性固体物质在与溶液中的离子发生离子交换 反应。利用离子交换剂与不同离

11、子结合力的强弱，将某些离子从水溶液中 分离出来，或者使不同的离子得到分离.12 多效蒸发逆流加料特点： 1。前后不能自动流动 ,需送料泵； 2.无自蒸 发； 3。各效粘度变化不明显； 4。适宜于粘度随温度和浓度变化较大的溶 液的蒸发,不适用于热敏性物料的蒸发。13热泵蒸发是指通过对二次蒸气的绝热压缩,以提高蒸气的压力，从而使蒸 气的饱和温度有所提高，然后再将其引至加热室用作加热蒸气，以实现二 次蒸气的再利用。14 分子蒸馏是一种在高真空条件下进行的非平衡分离的连续蒸馏过程，又 称为短程蒸馏.分子蒸馏原理分子蒸馏是依靠不同物质的分子在运动时的平 均自由程的不同来实现组分分离的一种特殊液液分离技术

12、。混合液中轻组 分分子的平均自由程较大，而重组分分子的平均自由程较小。15分子蒸馏应满足的两个条件：轻、重分子的平均自由程必须要有差异, 且差异越大越好;蒸发面与冷凝面间距必须小于轻分子的平均自由程。16分子蒸馏设备的组成 : 一套完整的分子蒸馏设备主要由进料系统、分子 蒸馏器、馏分收集系统、加热系统、冷却系统、真空系统和控制系统等部 分组成。17同离子效应：增加溶液中电解质的正离子（或负离子）浓度,会导致电解 质溶解度的下降的现象。18均相初级成核：洁净的过饱和溶液进入介稳区时,还不能自发地产生晶核, 只有进入不稳区后,溶液才能自发地产生晶核.这种在均相过饱和溶液中自发 产生晶核的过程。19 剪应力成核：当过饱和溶液以较大的流速流过正在生长中的晶体表面 时，在流体边界层存在的剪应力能将一些附着于晶体之上的粒子扫落，而 成为新的晶核。20 接触成核：当晶体与其他固体物接触时所产生的晶体表面的碎粒.在过饱 和溶液中，晶体只要与固体物进行能量很低的接触，就会产生大量的微 粒。21二次成核：在已有晶体的条件下产生晶核的过程。 二次成核的机理主要 有流体剪应力成核和接触成核。