陶瓷膜在生物制药行业的应用是怎样的？

  一、陶瓷膜在生物医学制药应用中的优势。

  ①使用寿命长：试验表明，陶瓷膜在许多应用中的使用寿命是有机膜的3~5倍，分离性能保持稳定，在一定程度上降低了生产成本。

  ②孔径分布窄，分离精度高：陶瓷膜过滤水平可达纳米级，实现高浓度。可在室温密闭环境下分离浓缩，保持产品活性。

  ③洗涤量小，废水排放量减少：废水中的COD(化学需氧量)显著降低，大大提高产品收率，菌丝体可回收，无助滤剂和混凝剂，非常适合生物制药领域。

  ④化学稳定性好，耐酸碱耐腐蚀：陶瓷膜抗微生物能力强，能长期承受各种介质的侵蚀，适用于碳氢化合物和溶剂中各种药物成分的提取和分离。

  ⑤热稳定性好，易清洗：陶瓷膜清洗，消毒非常方便，不易污染分离系统，能满足制药过程中清洁无菌生产环节的要求，也适用于制药领域的高温消毒和蒸汽清洗过程。

  ⑥机械性能好，结构稳定性高：陶瓷膜材料牢固，安装后不易脱落破裂，能承受一定压力不变形，不溶于任何溶剂，能承受固体颗粒的磨损。

  二、陶瓷膜在生物医学中的应用。

  ①过滤生物发酵液。

  陶瓷膜作为一种新型的分离技术，具有独特的分离优势，常用于生物发酵液的过滤处理，能有效去除发酵液中的菌丝体、代谢产物、细菌碎片等大分子颗粒。生物发酵作为生物制药过程中的主要生产方式，采用絮凝沉淀、等离子沉淀、助滤剂、加热等预处理工艺，用板框、鼓、离心机等设备过滤。缺点是只能实现简单的固液分离，所以滤液浑浊，杂质含量高，对后续提取纯化工艺影响很大;此外，这些传统工艺还存在劳动强度高、产品收率低、废水排放量高等问题。陶瓷膜的使用在很大程度上改善了上述问题。

  ②过滤中药提取物。

  中药提取物成分复杂，有效成分与无效成分共存，并伴有一定含量的有毒成分。与传统的水提醇沉降工艺相比，无机陶瓷膜精制中药提取物能大限度地提取有效成分，具有无相变、目标物质基本截留100%、工艺操作简单方便、用水量少等优点。

  ③分离提取酶物质。

  酶作为一种非常重要的生物催化剂，在制药中起着非常重要的作用。传统的离心、沉淀、透析浓缩、脱盐等分离提取方法收集的酶液活性不足，需要进一步浓缩，工艺繁琐，能耗高，易失活，回收率低。采用陶瓷膜技术分离提取酶可以简化工艺，具有设备简单、处理效率高、节能的特点，在短时间内保持酶活性的前提下分离获取高浓度菌体。

  ④浓缩精致所需的目标产品。

  陶瓷膜技术可以取代其他浓缩模式，如真空蒸发浓缩。低分子物质(如盐)可与水一起通过膜过滤去除，防止目标产品失活，进一步浓缩精制，大大提高后续精制工艺效率，节约能耗，缩短工期，显著提高产品质量和收率。

  ⑤制药行业除热源。

  去除热源的常规方法有(1)用高温消毒去除材料中所含的热源(2)用活性炭、离子交换树脂、硅胶等吸附剂吸附热源。两者都存在能耗成本高、蒸汽易破坏有效成分和效率低、吸附剂再生困难等缺点。使用陶瓷膜去除热源是一种新技术，不仅可以去除热源，而且可以降低生产成本，提高产品质量和收率，而且可以提高经济效益。

  ⑥处理生物制药废水。

  废水处理在任何行业对环境保护领域都非常重要。传统的生化处理方法难以解决生物制药废水间歇排放、污染负荷高、成分复杂、抗菌处理问题。陶瓷膜生物反应器作为生物技术和膜分离技术应用于污水处理的新产品，具有占地面积小、处理水质好、污泥浓度高、自动化方便等特点，为生物制药行业的水资源处理提供了可靠的新方法。

  ⑦用于发酵的无菌清洁空气。

  无菌清洁的空气环境是食品和医药相关行业生产过程中不可缺少的条件。无机陶瓷膜孔径均匀，抗污染性能可从气相中截留细菌、颗粒等污染杂质，达到空气消毒净化的目的，可用于生物发酵无菌清洁空气和无菌空气处理，解决其他设备制备清洁空气中的细菌泄漏，不能截留病毒和热源。