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中空纤维透析膜的传质研究与模型分析
中空纤维透析器广泛应用于终末期肾病的血液透析治疗，对全球的肾病患者有着重要作用，然而关于透析器溶质传递方面的研究却很少。本文根据质量守恒定律和双膜理论建立了一个中空纤维透析膜传质模型，使用中小分子代表物质对三种常用膜材料进行测试，并使用该传质模型计算总传质系数和纤维膜的扩散系数，分析纤维膜传质性能与纤维膜材料/结构特性之间的相互关系，为中空纤维膜制备过程中的材料选择、结构优化设计等提出了参考性建议。
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基于纳滤传质模型探索有机溶液对麻黄碱的强化分离效应
该文基于纳滤传质模型探索有机溶液对麻黄碱的强化分离效应规律,以麻黄碱为目标成分,采用Box-Behnken中心组和设计建立数学模型,筛选乙醇浓度与溶液pH对纳滤截留的敏感区域,进而基于纳滤传质数学模型,拟合传质系数与有机溶剂浓度的相关性.实验结果表明,截留相对分子质量450,pH6.0,乙醇浓度由20％升高至40％,传质系数呈下降趋势,麻黄碱出现强化截留分离行为,在相同条件下,溶剂更换成甲醇和乙腈,也产生相似的强化截留分离效应,3种常见有机溶剂的浓度与强化效应呈正相关,表现为乙腈＞乙醇＞甲醇.以麻黄碱为例探索有机溶液环境下的纳滤分离机制研究,为中药生物碱类成分的常温化纳滤分离提供理论支撑.
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血管内置入型人工肺的传质计算与in vitro模拟实验对比分析
本文对自制的血管内置入型人工肺(IVOX)的性能以生理盐水为介质进行了in vitro测试,并用Vaslef等人的半经验理论模型对实验测试结果进行了计算;结果表明自制的IVOX具有一定的氧合和排二氧化碳功能,Vaslef等人的半经验模型可方便有效的表达IVOX的传质效果.
关键词： 血管内置入型人工肺(IVOX) 中空纤维膜 气液传质 传质模型 -
超滤血红蛋白过程中膜通量的传质特性均呈现阶段性特性
背景:膜超滤具有对蛋白质天然构象破坏较小以及回收率较高的特性,被应用于蛋白质的分离及纯化上.目的:利用所建立的传质模型优化血红蛋白超滤操作条件以分离出高纯度的血红蛋白.方法:利用膜超滤分离纯化的方法,研究浓缩血红蛋白溶液在超滤过程中溶液水分的渗透通量,溶液浓度和滤膜内外压力差之间的相互关系,对膜阻力和浓差极化阻力进行了定量描述,建立传质模型.结果与结论:①在压力为0.04 MPa,温度为12 ℃条件下,溶液浓度分别为1.18,1.30,1.39,1.56 g/L时,溶液的超滤渗透通量分别1.937 5,1.875 0,1.812 4,1.750 0 L/(m2·h).②在相同单位时间条件下,压力为0.02,0.03,0.04,0.05,0.06 MPa时,溶液的超滤渗透通量为0.165,0.245,0.325,0.400,0.475 L/(m2·h).③试验的膜阻力Rm为0.118 2,压力系数a等于0.128.随着蛋白浓度逐步升高,凝胶层逐渐形成,当达到凝胶浓度后再浓缩较困难.在试验条件下血红蛋白溶液凝胶浓度 Cg 为18.82 g/L,超滤传质系数k为0.700 8.
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乳状液膜法提取青霉素稳态传质数学模型的研究
建立并推导了乳状液膜法提取青霉素的传质模型.实验验证的结果表明,此模型与实验值较好地吻合.
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乳状液膜法提取青霉素非稳态传质数学模型的研究
在“渐进前沿模型”的基础上,建立并推导了乳状液膜法提取青霉素的非稳态传质数学模型.实验条件下乳状液膜法提取青霉素的过程属扩散控制,其阻力主要来源于膜相.青霉素在膜相中的扩散是提取过程的速控步骤.
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传质模型在亲和层析中的应用
综述了传质模型的内容和其在下游分离纯化中的应用以及结合高通量筛选技术对传质模型研究方法的优化,重点介绍了传质模型包括吸附等温线模型和吸附动力学模型在亲和层析介质动态结合载量预测中的应用.与传统下游分离纯化工艺研发相比,采用传质模型,一方面能全面评估实验条件对层析工艺开发的影响,给工艺开发及优化提供新的思路,另一方面也能减少工艺开发时间和耗材用量达到降低工艺开发成本的目的.同时,高通量筛选技术在层析工艺开发中的大量推广也逐渐改变传统工艺开发流程,大大降低工艺开发成本.大量研究表明.通过研究吸附等温线和吸附动力学模型,能够对层析介质的静态吸附能力以及动力学行为进行描述,准确预测亲和层析中产品的穿透曲线和亲和层析介质的动态结合载量,与实验室规模层析柱上实验结果一致性好,有望广泛应用于下游纯化工艺参数的优化和探索中.
