超濾膜設備選型

⑴ 如何進行蛋白超濾設備選型

如何進行蛋白超濾設備選型？在分離分析特別是蛋白質分離分析中，層析是相當重要、且相當常見的一種技術，其原理較為復雜，對人員的要求相對較高，這里只能做一個相對簡單的介紹。
一、 吸附層析
1、 吸附柱層析
吸附柱層析是以固體吸附劑為固定相，以有機溶劑或緩沖液為流動相構成柱的一種層析方法。
2、 薄層層析
薄層層析是以塗布於玻板或滌綸片等載體上的基質為固定相，以液體為流動相的一種層析方法。這種層析方法是把吸附劑等物質塗布於載體上形成薄層，然後按紙層析操作進行展層。
3、 聚醯胺薄膜層析
聚醯胺對極性物質的吸附作用是由於它能和被分離物之間形成氫鍵。這種氫鍵的強弱就決定了被分離物與聚醯胺薄膜之間吸附能力的大小。層析時，展層劑與被分離物在聚醯胺膜表面競爭形成氫鍵。因此選擇適當的展層劑使分離在聚醯胺膜表面發生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的連續過程，就能導致分離物質達到分離目的。
二、 離子交換層析
離子交換層析是在以離子交換劑為固定相，液體為流動相的系統中進行的。離子交換劑是由基質、電荷基團和反離子構成的。離子交換劑與水溶液中離子或離子化合物的反應主要以離子交換方式進行，或藉助離子交換劑上電荷基團對溶液中離子或離子化合物的吸附作用進行。`
三、 凝膠過濾
凝膠過濾又叫分子篩層析，其原因是凝膠具有網狀結構，小分子物質能進入其內部，而大分子物質卻被排除在外部。當一混合溶液通過凝膠過濾層析柱時，溶液中的物質就按不同分子量篩分開了。
四、 親和層析
親和層析的原理與眾所周知的抗原一抗體、激素一受體和酶一底物等特異性反應的機理相類似，每對反應物之間都有一定的親和力。正如在酶與底物的反應中，特異的廢物(S')才能和一定的酶(E)結合，產生復合物(E－S')一樣。在親和層析中是特異的配體才能和一定的生命大分子之間具有親和力，並產生復合物。而親和層析與酶一底物反應不同的是，前者進行反應時，配體(類似底物)是固相存在；後者進行反應時，底物呈液相存在。實質上親和層析是把具有識別能力的配體L(對酶的配體可以是類似底物、抑制劑或輔基等)以共價鍵的方式固化到含有活化基團的基質M(如活化瓊脂糖等)上，製成親和吸附劑M－L，或者叫做固相載體。而固化後的配體仍保持束縛特異物質的能力。因此，當把圍相載體裝人小層析柱(幾毫升到幾十毫升床體積)後，讓欲分離的樣品液通過該柱。這時樣品中對配體有親和力的物質S就可藉助靜電引力、范德瓦爾力，以及結構互補效應等作用吸附到固相載體上，而無親和力或非特異吸附的物質則被起始緩沖液洗滌出來，並形成了第一個層析峰。然後，恰當地改變起始緩沖 液的PH值、或增加離子強度、或加人抑③劑等因子，即可把物質S從固相載體上解離下來，並形成了第M個層析峰(見圖6－2)。顯然，通過這一操作程序就可把有效成分與雜質滿意地分離開。如果樣品液中存在兩個以上的物質與固相載體具有親和力(其大小有差異)時，採用選擇性緩沖液進行洗脫，也可以將它們分離開。用過的固相載體經再生處理後，可以重復使用。
上面介紹的親和層析法亦稱特異性配體親和層析法。除此之外，還有一種親和層析法叫通用性配體親和層析法。這兩種親和層析法相比，前者的配體一般為復雜的生命大分子物質(如抗體、受體和酶的類似底物等)，它具有較強的吸附選擇性和較大的結合力。而後者的配體則一般為簡單的小分子物質(如金屬、染料，以及氨基酸等)，它成本低廉、具有較高的吸附容量，通過改善吸附和脫附條件可提高層析的解析度。
五、 聚焦層析
聚焦層析也是一種柱層析。因此，它和另外的層析一樣，照例具有流動相，其流動相為 多緩沖劑，固定相為多緩沖交換劑。
聚焦層析原理可以從PH梯度溶液的形成、蛋白質的行為和聚焦效應三方面來闡述。
1、PH梯度溶液的形成
在離子交換層析中，PH梯度溶液的形成是靠梯度混合儀實現的。例如，當使用陰離子 劑進行層析時，制備PH由高到低呈線性變化的梯度溶液的方法是，在梯度儀的混合室(這層析柱者)中裝高PH溶液，而在另一室裝低PH極限溶液，然後打開層析柱的下端出口，讓洗脫液連續不斷地流過柱體。這時從柱的上部到下部溶液的PH值是由高到低變化的。而在聚焦層析中，當洗脫液流進多緩沖交換劑時，由於交換劑帶具有緩沖能力的電荷基團，故PH梯度溶液可以自動形成。例如，當柱中裝陰離子交換劑PBE94(作固定相)時，先用起始緩沖液(配方見表了一2)平衡到PHg，再用含PH6的多緩沖劑物質(作流動相)的淋洗液通過柱體，這時多緩沖劑中酸性最強的組分與鹼性陰離子交換對結合發生中和作用。隨著淋洗液的不斷加人，住內每點的PH值從高到低逐漸下降。照此處理J段時間，從層析柱頂部到底部就形成了PH6～9的梯度。聚焦層析柱中的PH梯度溶液是在淋洗過程中自動形成的，但是隨著淋洗的進行，PH梯度會逐漸向下遷移，從底部流出液的PH卻由9逐漸降至6，並最後恆定於此值，這時層析柱的PH梯度也就消失了。
2．蛋白質的行為
蛋白質所帶電荷取決於它的等電點(PI)和層析柱中的PH值。當柱中的PH低於蛋白質的PI時，蛋白質帶正電荷，且不與陰離於交換劑結合。而隨著洗脫劑向前移動，固定相中的PH值是隨著淋洗時間延長而變化的。當蛋白質移動至環境PH高於其PI時，蛋白質由帶正電行變為帶負電荷，並與陰離子交換劑結合。由於洗脫劑的通過，蛋白質周圍的環境PH 再次低於PI時，它又帶正電荷，並從交換劑解吸下來。隨著洗脫液向柱底的遷移，上述過程將反復進行，於是各種蛋白質就在各自的等電點被洗下來，從而達到了分離的目的。
不同蛋白質具有不同的等電點，它們在被離子交換劑結合以前，移動之距離是不同的，洗脫出來的先後次序是按等電點排列的。

供靜脈注射的25%人胎盤血白蛋白（即胎白）通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的，該工藝流程硫酸銨耗量大，能源消耗多，操作時間長，透析過程易產生污染。改用超濾工藝後，平均回收率可達97.18%；吸附損失為1.69%；透過損失為1.23%；截留率為98.77%。大幅度提高了白蛋白的產量和質量，每年可節省硫酸銨6.2噸，自來水16000噸。目前國外生產超濾膜和超濾裝置最有名的廠家是美國的Milipore公司和德國的Sartorius公司。
隨著現代生物技術的發展, 通過基因工程生產蛋白質葯物在治療人類面臨的重大疾病如癌症等方面展示出巨大的潛力. 為滿足生物技術產品工業化生產的需要, 開發高通量、低成本、高效的分離純化方法已引起人們的高度關注. 超濾技術由於具有通量高, 操作條件溫和, 易於放大等特點, 特別適合生物活性大分子的分離. 在生物技術領域, 超濾技術目前已廣泛應用於細胞收集分離、除菌消毒、緩沖液置換、分級( fract ionatio n) 、脫鹽及濃縮[ 1] . 近年來越來越多的研究表明, 通過選擇適當的膜或膜表面改性,以及對分離過程進行優化, 充分利用和調控膜—蛋白質以及蛋白質—蛋白質之間的靜電相互作用, 可以實現分子量相近的兩種蛋白質的高選擇性超濾分離[2- 7] .

為克服常規蛋白質超濾分離過程優化中存在的實驗蛋白質消耗多、工作量大、費時以及費用高等缺點, 我們相繼開發了脈沖進樣技術( Pulsed sampleinject ion technique ) [8]和參數連續變化超濾技術( Parameter scanning ultraf ilt ration) [9]. 並以此為基礎, 結合載體相超濾技術( Carrier phase ult rafil—t rat ion) [10]進一步提出了一種蛋白質超濾分離快速優化新方法[11], 實現了人血漿白蛋白—免疫球蛋白[12]、人源化單克隆抗體( A lemtuzumab) 單體— 二聚體[13]的超濾分離過程快速優化和高選擇性分離,並在膜的篩選及其適用性快速評估方面展現出巨大的潛力. 該方法的主要特徵是與AKTA Prime 系統聯用, 採用脈動進樣技術顯著減少了蛋白質的用量;而利用雙緩沖體系( 類似梯度洗脫) 的參數連續變化超濾技術, 在pH 或離子強度連續變化的情況下考查pH 或離子強度對蛋白質透過率或截留率的影響, 進一步縮短了實驗時間, 降低了蛋白質的用量,極大地減少了實驗量, 加快了過程優化進程; 另外,載體相超濾技術的應用則可保證超濾分離自始至終在設定的條件下進行, 從而最大限度地保證超濾過程的穩定性.
2012-02-25
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⑵ 求助膜超濾的小試設備

超濾根據設備的構造不同分很多種類型，比如：

平板超濾膜設備專（有機屬板式超濾膜設備、無機板式超濾膜設備），在工業物料分離應用中主要用於物料的澄清過濾、分離蛋白、酶制劑濃縮等等應用；在水處理領域被做成另外一種組件形式：MBR，用於污水處理。

管式超濾膜設備（有機管式超濾膜設備、無機管式超濾膜設備），在工業物料分離應用中用於物料的澄清過濾，如發酵液過濾、植物提取澄清過濾、乳品澄清等等；在水處理行業通常用於用於作為污水處理的預處理以及油水分離。

卷式超濾膜設備，在工業分離應用中主要用於脫色除雜，去除可溶性蛋白雜質等等

中空纖維超濾膜設備，主要用於水處理行業的反滲透預處理。

以下是網上找的幾種小試設備的圖，供參考：

⑶ 中空纖維超濾膜分類

中空纖維超濾膜是一類高效的水處理設備，根據不同的型號和規格，它們具有不同的性能參數。以下是四種常見的中空纖維膜的介紹：

1. 中空纖維超濾膜4040型號，其特點是膜組件初始產水量為1.5M/h，建議設計流量為0.5M/h，膜面積通量在40~180L/m/h之間。該膜組件具有優良的過濾性能，產水濁度小於0.1NTU，SDI值也低於1（進水小於25NTU）。膜組件尺寸為φ101×1016mm，採用內壓式中空纖維絲，材料為PES，結構上採用合金親水性雙緻密層，封膠採用食品級環氧樹脂。截流分子量在30000~100000MWCO，有效膜面積為4M，含有1100根纖維絲，內外徑分別為0.8/1.2mm（或1.0/1.6mm），組件進/出口徑為D32/D32。需要配合4040膜殼使用。

2. 中空纖維超濾膜4046型號則為一體式設計，初始產水量1.5M/h，建議設計流量0.5M/h，同樣具有高通量和低濁度特性。其尺寸為φ101×1155mm，其餘參數與4040相近。

3. 中空纖維超濾膜8040型號在處理能力上有所提升，初始產水量達到6M/h，建議設計流量2M/h，有效膜面積擴大到20M。膜組件尺寸為φ201×1016mm，擁有5800根纖維絲，內徑/外徑為0.8/1.2mm（或1.0/1.6mm）。8040型膜芯需配合8040膜殼使用。

最後，8060一體式膜組件的初始產水量為7M/h，建議設計流量2.5M/h，其有效膜面積為25M，擁有7300根纖維絲。尺寸為φ302×1405mm，其他性能參數與8040相似。

⑷ 超濾機價格參考及超濾機特點

碰鎮隨著我們的生活水平的提高，人們對生活的質量的要求也是越來越高。以前的人們基本不會注重水的質量，但是現在人們都很注重水質。今天小編要介紹的就是能夠凈化水的設備，叫做超濾機。和其他凈水的設備相比，它最大的區別就是它的設備中使用的是超濾膜，所以過濾技術就會更好。下面小編就來具體的介紹一下超濾機價格。

一、超濾機價格參考

型號不一樣，也會影響超濾機的價格。超濾機的價格一般都是1000元左右。

二、超濾機簡介

梁陪1.超濾是一種加壓膜分離技術，即在一定的壓力下，使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製的薄膜，而使大分子溶質不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質得到了部分的純化。

2.超濾根據所加的操作壓力和所用膜的平均孔徑的不同，可分為微孔過濾、超濾和反滲透三種。微孔過濾所用的操作壓通常小於4×10^4Pa，膜的平均孔徑為500埃～14微米，用於分離較大的微粒、細菌和污染物等。超濾所用操作壓為4×10^4Pa～7×10^5Pa，膜的平均孔徑為10-100埃，用於分離大分子溶質。反滲透所用的操作壓比超濾更大，常達到35×10^5Pa～140×10^5Pa，膜的平均孔徑最小，一般為10埃以下，用於分離小分子溶質，如海水脫鹽，制高純水等。

三、超濾機特點

1、超濾量大，具體流量可根據客戶的實際需要定製。

2、超濾量高，超濾液清澈透明，固含量低於0.45%。

3、抗污染能力強，長時間運轉超濾量不損減。

4、設備結構緊湊，動力消耗低，工作效率高，佔地面積少。

5、超濾設備裝有自控系統，操作簡單，運行可靠。

產品特點

採用中笑渣粗空纖維超過濾新技術，配合三級預處理過濾清除自來水中雜質;超濾微孔小於0.01微米(十萬分之一毫米)，能徹底濾除水中的細菌、鐵銹、膠體等有害物質，保留水中對人體有益的微量元素和礦物質，雜質超濃縮水由排放閥排出;中空纖維膜出水量大，不易堵塞，濾芯可反復清洗，壽命長;超濾機利用自來水壓提供動力，不耗電，濾芯更換方便。比較常見的中空超濾膜式納米膜表超濾，可以有效抑制細菌滋生。

1、超濾量大，具體流量可根據客戶的實際需要定製。

2、超濾量高，超濾液清澈透明，固含量低於0.45%。

3、抗污染能力強，長時間運轉超濾量不損減。

4、設備結構緊湊，動力消耗低，工作效率高，佔地面積少。

5、超濾設備裝有自控系統，操作簡單，運行可靠。

建議：在水質較好的條件下才可直飲。一般水源為市政自來水。

機芯更換

凈水產品濾芯根據所用原材料不同，對水質的過濾效果和作用也不同，經專家市場調查得知，目前市面上的凈水器濾芯最常見的是物理阻隔過濾的和吸附功能的。如PP棉濾芯和活性炭濾芯。隨著使用時間的延長，水中的雜質會堵塞濾芯，活性炭濾芯會吸附飽和，一般來說PP濾芯3個月需要更換，活性炭濾芯6個月需要更換。這兩種濾芯都不能有效去除細菌和有機污染微生物。飽和失效以後不容易發現。

使用范圍

1、廣泛應用於汽車、電器、拖拉機、自行車、鎖具眼鏡、打火機等製造行業金屬電泳塗漆生產線中的電泳漆的回收利用。

2、電泳漆生產線中的關鍵設備，使用超濾機，可以提高30-40%電泳漆的使用費用，避免槽液電泳漆的污染，提高電泳漆的壽命並大大提高電泳工件的電泳質量。

3、制水工業、天然水凈化、造酒、制葯、奶業等等水處理相關行業。

4、城市家用。適用於比較干凈的水源。

使用超濾機不僅可以凈化水，而且還可以有效抑制細菌的滋生。所以它在我們的生活中的用途是很大的。只要通過超濾機凈化過的水可以直接飲用，也不會對我們的健康造成危害。大家都對自己的健康是非常關注的，水質對於我們的身體也是很重要的一部分，現在很多的水都不是很健康，所以我們可以使用超濾機來過濾一下。這樣水就更加的健康啦。以上就是有關超濾機價格的內容，希望能對大家有所幫助！

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⑸ 超濾水處理設備的性能參數

☆超濾膜組件採用了PVC合金超濾膜，擁有如下優點：
☆膜材料是耐污染、親水的改性PVC。
☆通量持久穩定，抗污染能力強。
☆可以短時承受200ppm余氯環境，適用的pH范圍為2-13。
☆完全除菌，產水濁度小於0.1NTU。
☆交叉流設計，排除臟堵，提高壽命。
☆產品水的SDI15 < 1（原水濁度小於20NTU時的測試值）
☆截留分子量：1000～100000
☆工作溫度：≤45℃
☆工作壓力：≤0.5Mpa
☆進料液回收率：80%

⑹ 超濾膜哪種最好

不同的膜具有不同的功能作用，沒有說哪種最好。
家用凈水器的話，一般常用的超濾膜版主要材料為聚丙烯腈權，主要就是應用在凈水過濾，你可以選擇此類超濾膜。另外還有一種超濾膜主要材料為聚氯乙烯，也用於凈水過濾，還有工業水處理。這兩種都是常用的材料，綜合來看聚氯乙烯有一種合金毛細管式超濾膜，使用感較好，可以去有效水中的雜質。