膜分離技術在制藥工業中的運用探討

王敏 張小羽

摘要：本章中先是介紹什么是膜分離技術，包括其概念、特點及分離原理，然后在此基礎上對膜分離技術在制藥工業中的具體運用進行探討，目的是充分發揮膜分離技術的優勢，提高制藥企業藥品生產的品質，進而促進我國醫藥行業科學、可持續化的發展。

關鍵詞：膜分離技術;特點;原理;制藥工業;具體運用

【中圖分類號】R97 【文獻標識碼】A 【文章編號】2107-2306（2021）06-124-01

目前在制藥工業中，普遍運用膜分離技術進行有關物質的分離，加之這一技術具有能耗低、適應能力強等優勢，因此逐漸成為制藥工業生產中一項非常重要的技術。

1、膜分離技術的概述

1.1 概念

實質上，膜分離技術屬于一種分離、濃縮和物質提純的技術，該技術以分離膜為核心，通過使用半透膜分離的方法，對不同粒徑分子混合物進行分離，且由于一般是在常溫下操作，因此可讓被分離的物質保持原有的性質，不會產生化學變化。由于膜分離技術具有高效、節能、環保、過濾簡單及易于控制等優勢，目前在食品、生物、醫藥、環保、化工、冶金、電子、能源等多個領域中廣泛運用，并有著良好的經濟效益和社會效益，現已經成為了分離科學中一項非常重要的技術手段。

1.2 特點

由于膜分離技術具有諸多的優勢，因此常用于藥品制備中。這一分離技術的特點主要體現在這幾個方面：首先是體現在工藝流程上，膜分離技術的工藝簡單，操作方便，可實現自動化，可有效提升工作效率;其次是體現在產品質量上，膜分離技術，可保證被分離時物質保有原有的性質，因此在藥品制備中運用這一技術，可保證藥品的純度，避免藥份及營養流失;最后是體現在效益上，膜分離技術的能耗較低，在分離時并不會產生化學變化，可獲得良好的效果。同時，這一分離技術也具有環保的特性，可避免污染、浪費等問題出現，運行費用要較低，因此具有良好的經濟效益和社會效益。在實際運用過程中，應盡可能地選擇復合膜、無機膜這些結構、孔徑較優的膜材料，從而延長膜的使用壽命，并促使其實現再生使用。

1.3 分離原理

膜分離技術的工藝原理相對較簡單，主要是依據截留物質成分的不同，采用各種過濾及滲透手段對物質進行分離。在具體的過濾過程中，通過泵加壓的方式使料液按照一定的流速沿著濾膜表面流過，對于大于膜截留分子量的物質分子，不會透過濾膜且回流至料罐中;對于小于膜截留分子量的物質分子，透過濾膜并形成透析液。這也使得膜系統中有兩個出口，分別是回流液出口和透析液出口。按照孔徑大小的來劃分，可將膜分為超濾膜、微濾膜等;若是按照材質不同來劃分，可將膜分為無機膜、有機膜等。目前在制藥工業中，通常會常用超濾膜來進行藥物的分離和純化。

2、膜分離技術在制藥工業中的具體運用

2.1 在現代中藥成分制備中運用

目前膜分離技術也廣泛運用在現代中藥成分制備中。由于現代中藥成分制備涉及的工業環節較多，且各環節之間緊密聯系，一旦有一個環節出現問題，都會對最終的效果產生不良影響。在經過大量的實驗對比后發現，在中藥提取液分離過程中，無機陶瓷膜作為超濾膜分離技術的一種，其要比傳統分離技術的澄清除雜效果優，因此被運用在現代中藥成分制備中。以黃酮為例，在采用超濾膜分離技術后，所通過的有效成分可達80%，提取物獲得率為5%，相比較傳統的樹脂分離技術，超濾膜分離技術的分類提取效果更優，尤其體現在雜質去除效率上。

2.2 在藥液提取、濃縮中運用

膜分離技術也常用在藥液提取和濃縮中，且具有良好的運用優勢。當膜表面擴散系數有較大差異時，此時可通過致密性聚合物膜來進行藥液的提取和濃縮，在實際運用過程中，其原理是利用膜表面的化學梯位對上游側料液的組成成分進行改變，在此基礎上致密性聚合物膜會先對一些容易通過的組分進行溶解和吸附，之后將其優先擴散至膜的另一側，此時膜表面會產生汽化，最后藥液混合物料進入到冷凝系統中產生相應的滲透產物。目前致密性聚合物膜常用在酮類、醇類、芳香烴化合物等有機化合物脫水中，操作工藝簡單，且分類效果良好，最重要的是，其對膜材料要求較低，既能夠滿足藥液提取和濃縮的要求，也能夠降低運行的成本。

2.3 在藥酒制備中運用

目前在藥酒制備中，也常會運用超濾膜分類技術來實現有效截留，且經過實際對比后得知，經過處理后的藥酒，在色彩、口感上，均比未經過處理的藥酒要優。經過超濾膜分離技術處理后的藥酒，既能提升水和醇分子之間的締合作用，也能降低酒精發揮的效率，如此便可有效提升藥酒的質量和品質。某藥酒制造工程，就在分離、殺菌環節采用了超濾膜分離技術，既提升藥酒的質量，同時還有效降低生產成本，使得企業的經濟利潤得到了有效提高。

2.4 在醫藥用水制備中運用

醫藥用水也是制藥工業中較為重要的存在，且對其質量和效果要求較高。隨著膜分離技術的不斷發展，現如今逐漸采用超濾膜分離技術和反滲透膜技術來進行醫藥用水的指標，相比傳統蒸餾的方式，膜分離技術的運用，既能夠保證醫藥用水達到注射用水的標準，同時能夠有效降低成本、能耗和污染。也正因為如此，現如今各大醫藥生產企業廣泛運用膜分離技術進行醫藥用水的制備。

2.5 在西藥、生物劑制備中運用

目前膜分離技術也廣泛運用在西藥和生物劑制備中，其中運用較多的是超濾膜技術，如蛋白質、酶制劑等生化藥品的制備，就常用這一技術實現高質量的生產、分離、濃縮和提純。以溶酶菌為例，較傳統的分離方式，在運用超濾膜技術后，可提高其分離效果25%～30%。

結語：

綜上，由于膜分離技術具有諸多的優勢，如高效率、高質量、低能耗、低成本、環保等，因此廣泛運用在制藥工業中，且具有廣闊的發展空間。

參考文獻：

[1]王晉東，周偉，劉錦明.膜分離技術在制藥領域中的運用初探[J].現代鹽化工，2020，47（01）：3-4.

[2]楊青.膜分離技術在制藥領域中的應用[J].清洗世界，2019，35（10）：73-74.