陶瓷膜系統(tǒng)在生物制藥中的應(yīng)用

以陶瓷膜為代表的無機(jī)膜，由于具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、生物穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性，可耐酸堿及有機(jī)溶劑，在分離過程中無二次溶出物、始終無相變等諸多優(yōu)點，在生物制藥科技等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。

陶瓷膜是以氧化鋁（Al2O3）、氧化鋯（ZrO2）、氧化鈦（TiO2）、氧化硅（Si2O3）等粉體原料經(jīng)燒結(jié)工藝制備而成的膜。陶瓷膜管壁密布微孔，膜兩側(cè)的靜壓差作為過濾時的推動力，小分子物質(zhì)（或液體）透過膜，大分子物質(zhì)（或固體顆粒、液體液滴）被膜截留從而達(dá)到料液不同成分的分離、過濾、濃縮和純化目的。相比傳統(tǒng)過濾分離技術(shù)，運行維護(hù)更便捷，未來有望持續(xù)替代。陶瓷膜性能優(yōu)異、機(jī)械性能強(qiáng)、化學(xué)穩(wěn)定性高、使用壽命長、抗污性能強(qiáng)、運行成本低等優(yōu)點；另外對比傳統(tǒng)有機(jī)膜，陶瓷膜擁有不易腐蝕易腐蝕，膜材料更換成本低、運行中清洗更便利。以下是其具體應(yīng)用的一些方面：

1. 過濾生物發(fā)液：陶瓷膜作為一種新型過濾分離技術(shù)，具有獨特的分離優(yōu)勢，常應(yīng)用于生物發(fā)酵液的過濾處理，天然植物營養(yǎng)的提取、純化、分離、濃縮、、過濾等。它能夠有效去除發(fā)酵液中的菌絲體、代謝產(chǎn)物、碎片等大分子顆粒，可以得到比板框過濾更高的提取收率。實現(xiàn)更純凈的過濾效果。

2. 工藝集成化系統(tǒng)：無機(jī)陶瓷膜可以用于發(fā)酵液澄清后的配套離子交換、有機(jī)納濾膜濃縮等工藝，形成工藝集成化系統(tǒng)。這種集成化系統(tǒng)有助于提高生產(chǎn)效率同時陶瓷膜制作工藝要求高性能穩(wěn)定，使用壽命長，操作與維護(hù)簡便，可反沖洗，降低用戶生產(chǎn)成本。

3. 生物發(fā)酵行業(yè)優(yōu)先選擇的分離技術(shù)：無機(jī)陶瓷膜因其獨特的耐化學(xué)腐蝕性、耐高溫、分離精度等高性能，已成為生物發(fā)酵行業(yè)優(yōu)先選擇的分離技術(shù)。

4. 應(yīng)用于發(fā)酵液：陶瓷膜分離技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于有機(jī)酸（如檸檬酸、乳酸、衣康酸等）、（如紅霉素、青霉素等）、維生素（如維生素B2、維生素B12等）、氨基酸等發(fā)酵液中菌絲體、大分子蛋白、酵母壁碎片、細(xì)胞纖維等的分離和提取。

5.應(yīng)用于大豆深加工（大豆蛋白、大豆低聚糖、大豆）、中藥提取、動植物提取，防止產(chǎn)物的失活，節(jié)省能耗，大幅度提高后續(xù)精制工藝的效率，縮短工藝周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量和收率。牛奶的、乳清蛋白的濃縮，果蔬汁澄清和濃縮、酒類過濾，醬油、醋等調(diào)味料的澄清過濾等。

總的來說，陶瓷膜系統(tǒng)在生物制藥中具有重要的作用，能夠提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，縮短工藝周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量。