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制药分离工程总.doc第二章固液萃取(浸取)
1、浸取过程包括哪几个阶段?
答:浸润、渗透阶段;解吸、溶解阶段;扩散、置换阶段.
2、浸取溶剂的选择原则?
答:a、对溶质的溶解度足够大,以节省溶剂用量;b、与溶质之间有足够大的沸点差,以便于容易采用蒸馏等方法回收利用;c、溶质在溶剂中的扩散系数大和黏度小;d、价廉易得,无毒,腐蚀性小.
3、浸取过程的影响因素?
答:(1)药材的粒度:过细的粉末在浸出时虽能提高其浸出效果,但吸附作用亦增强,因而使扩散速率受到影响;(2)浸取的温度;(3)溶剂的用量及提取次数;(4)浸取的时间;(5)浓度差;(6)溶剂的pH值;(7)浸取的压力.
4、超声波的作用机制和主要影响因素
答:作用机制:(1)超声波热学机理:和其他形式的能一样,超声波也会转化成热能,生成的热能多少取决于介质对超声波的吸收,吸收的能量大部分或全部转化成热能,从而导致组织温度升高,超声波用于浸取时可以在瞬间使溶液内部温度升高,加速有效成分的溶解.(2)超声波机械机制:,其一是简单的骚动效应,,,即溶剂分子的速度远大于悬浮体的速度,从而在它们之间产生摩擦,这力量足以断开两碳原子之键,使生物分子解聚.(3)超声波空化效应:由于大能量的超声波作用在液体里,当液体处于稀疏状态下时,液体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,,而且整个破碎过程在瞬间完成;同时,超声波产生的振动作用增强了溶剂的湍流强度及相接触面积,加快了胞内物质的释放、扩散及溶解,从而强化了传质,有利于胞内有效成分的提取.
主要影响因素:超声波的频率、强度、溶剂(张力、黏度、蒸气压)、系统静压及液体中气体种类及含量等.
5、微波的作用机制和主要影响因素
答:微波是指介于1mm到1m范围(相对频率为300-300000MHZ)的电磁波,介于红外与无线电波之间,微波以直线方式传播,并具有反射、折射、衍射等光学特性;大多数良导体能够反射微波不吸收,绝缘体可穿透并部分反射微波,通常对微波吸收较少,而介质如水、极性溶剂等则具有吸收,穿透和反射微波的性质.
特点:(1)体热源瞬间加热(2)热惯性小(3)反射性和透射性
作用机制:一方面是利用微波透过萃取剂到达物料内部,由于物料腺细胞系统含水量高,水分子吸收微波能,产生大量的热量,所以能快速被加热,使胞内温度迅速升高,液态水气化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破,形成微小的孔洞,进一步加热,导致细胞内部和细胞壁水分减少,细胞收缩,,溶解并释放出胞内有效成分,,在固液萃取过程中,固体表面的液膜通常是由极性强的萃取剂组成,在微波辐射作用下,强极性分子将瞬时极化,并以高速作极性交换运动,这就可能对液膜层产生一定的微观扰动影响,使附在固相周围的液膜变薄,溶剂与溶质之间的结合力受到一定程度的削弱,从而使固液浸取的扩散过程所受的阻力减小,促进扩散过程的进行.
主要影响因素:(1)萃取剂的