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比利时It4ip核孔膜在中药液分离纯化中的应用

更新时间:2023-08-29   点击次数:231次

比利时IT4IP核孔膜,是高分子聚合物薄膜经过高能重离子辐照后,会在薄膜中沿着离子入射路径形成直径约为10 nm 的柱状损伤区(潜径迹),经过适当条件的化学蚀刻会形成直径十nm到几十μm 的微孔,这种利用离子辐照技术制备的微孔膜被称为核孔膜。与其它形式的膜材料相比,IT4IP核孔膜的孔分布均匀,孔径均匀且方便可调,孔道为直通孔,孔道内壁及膜表面光滑平整,可以根据需求选择不同材质的聚合物薄膜制备IT4IP核孔膜。以上优点使得IT4IP核孔膜具有广泛的应用前景,比如可以作为模板制备一维纳米材料,通过调整孔径大小实现对有机物分子、气体分子和离子等的精准分离,污水处理等。

中药药效物质,如生物碱、苷类等,其分子量一般小于1000,并且成分复杂,在使用过程中它们多靶点提供药效。因此,在中药分离纯化的过程中,应完整保留原处方中分子量小于1 000 的化学成分。膜分离技术是一种清洁有效的提纯分离方法,可以实现对特定分子量有效物质的筛分,具有节能、环保、高效等特点,被认为是我国中药制药工业上急需推广的高新技术之一。常用有机物分离膜的膜结构多为网状孔结构,通量高但易堵塞,与之相比,IT4IP核孔膜的孔径均匀可控,可以精准分离某一尺度、分子量区段的有效成分,契合中药分离的核心需求,并且材质清洁,不会造成水提液的污染。

由于中药的特征图谱能够较为全面地反映中药水提

液中所含有效成分的种类与含量,为研究IT4IP核孔膜分离过程对中药有效成分含量的影响,对甘草水提液原液和经过IT4IP核孔膜微滤透过液的特征图谱进行测试和分析。甘草水提液经1 μm 孔径IT4IP核孔膜过滤后,其透过液图谱与原液图谱相比,特性峰强度和形状均未发生明显变化表明IT4IP核孔膜的微滤过程并未影响水提液的物质组成和料液性质。通过计算透过液和原液的峰面积及其比值发现,经多级IT4IP核孔膜微滤后,甘草苷透过率为97.15%,甘草酸透过率为94.78%,表明多级IT4IP核孔膜微滤后,中药水提液有效成分含量仍然可达94% 以上。

在蛋白质和淀粉的去除实验中,使用厚度为8 μm、注量为2.55×109 ions·cm−2 IT4IP核孔膜,孔径为50~60 nm,错流过滤在105 Pa 操作压力下进行,水通量为14.81 LMH。选择进行分离的料液是100 mg/L 的大豆分离蛋白溶液和100 mg/L 的可溶性淀粉溶液;由于甘草中蛋白质和淀粉含量较高,经IT4IP核孔膜微滤后的甘草水提液也作为料液进行分离纯化。

将原液和透过液分别用考马斯亮蓝G-250 染色法和碘显色法对其进行处理,然后用紫外分光光度计进行检验。甘草水提液中确实含有蛋白质和淀粉,但经过过滤后,甘草水提液和可溶性淀粉溶液、大豆分离蛋白溶液中的蛋白质和淀粉均被截留。实验结果表明孔径50~60 nm 的IT4IP核孔膜可以滤除中药水提液中的大分子有机物杂质。

通过制备不同孔径和参数的IT4IP核孔膜,将其应用于中药水提液的微滤、超滤和纳滤实验,结果表明IT4IP核孔膜可以精准截留相应杂质,将料液中的颗粒物尺寸控制在一定较窄范围内,并且对于尺度小于IT4IP核孔膜孔径的物质具有很高的透过率。水提液经微滤后,可以除去尺寸大于1 μm 的杂质,料液过滤后变澄清但不会改变水提液中有效成分种类和含量,有效成分保留率在94% 以上;

水提液经50~60 nm 孔径的IT4IP核孔膜过滤后,蛋白质及淀粉可被去除,有效成分保留率在70% 以上;在有机物小分子纳滤实验中,提出了一种新的孔道修饰方法,IT4IP核孔膜通过孔道修饰,可以实现对中药有效成分的分离和截留。总之,本工作通过调控IT4IP核孔膜孔径等参数,实现了对中药水提液的多级过滤和分离,证明利用IT4IP核孔膜开展中药分离和纯化切实可行,为中药分离纯化提供了一种新的技术方案,对IT4IP核孔膜用于其它复杂体系的分离和纯化同样具有重要参考价值。

一、it4ip 公司介绍

it4ip SA成立于2006年,是1980年代在UCLouvain(比利时)发展起来的一家以技术为基础的私营公司。It4ip SA 的业务是轨道/径迹蚀刻膜,专注于它们的制造、加工和从聚合物薄膜到为您的应用量身定制产品的薄膜转换。 it4ip轨迹蚀刻技术使我们能够制造具有多种应用的微孔和纳米孔轨迹蚀刻膜过滤器,例如石棉纤维检测、血液过滤、癌细胞扫描或微纳米物体的合成。

it4ip,轨道蚀刻技术使我们能够制造具有多种多样应用的微纳米多孔轨道蚀刻膜过滤器,例如石棉纤维检测,血液过滤,癌细胞扫描或微纳米物体的合成。

轨道蚀刻技术涉及用高能颗粒照射聚合物薄膜,导致形成潜轨道,然后通过特定的化学处理将其转化为规则的孔隙。该技术在洁净室中付诸实践,适用于数百米辊形式的连续生产。

我们目前的生产和转换能力为每年 150,000 平方米,可根据客户的要求以卷、片、圆盘或其他形式向全球客户提供广泛的产品。我们还以自己的品牌提供OEM解决方案。

在超过 35 年的时间里,我们利用我们的知识和专业知识为客户服务,开发适合他们需求的优秀产品,并在保密的情况下。我们的灵活性、响应能力和生产性能是我们公司成功的优势。

It4ip 产品型号有 ipPORE 、轨道蚀刻膜过滤膜ipBLACK、轨道蚀刻膜过滤膜, ipCELLCULTURE 轨道蚀刻膜过滤膜以及定制化的轨道蚀刻过滤膜。

ipPORE™ 轨道蚀刻膜过滤器

白色和半透明膜过滤器具有全孔径范围,具有广泛而多样的应用,包括空气监测、水分析、微生物捕获和血液过滤;还提供亲水性(PVP 处理)或疏水性(无 PVP)版本。

ipBLACK™ 轨道蚀刻膜过滤器

ipBLACK™ 轨道蚀刻膜过滤器采用创新和专有的染色工艺从白色轨道蚀刻膜转化而成。
它们的特点是自发荧光水平低,降低了对细胞学中使用的荧光标记物的干扰,对于动物细胞或微生物的直接观察和可重复的检测和定量具有强大的功能。

iCELL培养™轨道蚀刻膜过滤器

ipCELLCULTURE™轨道蚀刻膜过滤器通过专有的表面处理进行处理,以促进各种细胞系的生长和分化,以及它们出色的细胞粘附。
它们具有高度透明的模式,具有光滑的玻璃状表面,非常适合作为细胞培养和通过光学显微镜可视化活细胞的支持。

应用:

诊断

宫颈癌细胞的回收和循环稀有细胞的分离,从食品,饮料或化妆品中回收的细菌的检测和计数(流式细胞术,荧光显微镜),回收的空气颗粒(石棉,AOX)的检测和分析;

薄层细胞学检查(帕氏试验)

轨道蚀刻膜过滤器是薄层细胞学的理想选择,用于高效回收细胞材料,并在显微镜分析(巴氏涂片检查)之前将其均匀分布在载玻片上;

眼部诊断细胞病理学

出色的细胞学制备,无需背景染色,需要少量液体标本。对于眼液标本非常有用,例如房水、玻璃体标本以及角膜和结膜刮片;

细胞培养

人肠上皮屏障的体外模型极化动物细胞的改进培养,细胞培养插入物和多孔板;

监测液体和气体扩散

受控药物输送、生化传感器、葡萄糖传感器等;

模板化

纳米和微型物体的合成,在电池,催化剂,微流体中的应用;

自支撑三维互连纳米管和纳米线

使用轨道蚀刻膜过滤器作为通用模板制备方法,用于生长具有易于可调几何尺寸和空间排列的三维互连纳米线或纳米管的大型阵列。