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深層過濾介質(zhì)在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用論文
人民生活水平提高是社會與經(jīng)濟快發(fā)展的表現(xiàn)，但另一方面，經(jīng)濟發(fā)展給生態(tài)環(huán)境造成一定的危害，對人的身體健康帶來一定的威脅，人們患病幾率逐年上升。為保障人們的生命健康，需要我們有更高的醫(yī)療技術(shù)水平。生物制藥工藝是提高醫(yī)療水平的重要手段之一。因此，為實現(xiàn)醫(yī)療水平的提高，必須對生物制藥工藝進行有效的提高，深層過濾技術(shù)就是其必要手段，本文主要深層過濾技術(shù)進行分析。
1表面過濾和深層過濾
表面過濾以及深層過濾共同構(gòu)成完整的過濾技術(shù)，我們在對這兩種技術(shù)進行區(qū)分時，可將其機理作為依據(jù)。現(xiàn)階段，這兩種過濾技術(shù)在生物制藥領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。
1.1表面過濾。通過濾材表面對顆粒進行捕捉就是指表面過濾。為實現(xiàn)過濾功能，我們需要對上下濾材的孔徑進行統(tǒng)一布置。表面濾材有很多種，濾網(wǎng)、薄膜等極具代表性。通過過濾理論與實際操作我們可以得出以下結(jié)論：孔徑大小是我們對流體中固體顆粒雜質(zhì)進行攔截的主要途徑，這種方法可以很好的將料液中的懸浮雜質(zhì)顆粒停留在濾材表面，是一種簡單的過濾方法，在一定程度上對生物制藥工藝的發(fā)展有促進作用。
1.2深層過濾。在縱向深度中對雜質(zhì)進行捕捉就是指深層過濾。深層過濾濾材一般是由纖維構(gòu)成，相對于表面過濾來說，深層過濾的介質(zhì)空隙通道具有曲折細長的特點，被過濾的介質(zhì)內(nèi)部顆粒小于空隙通道，這樣才可以達到更好的過濾效果。在對過濾工作進行實際研究時，應(yīng)注意過濾作用發(fā)生在介質(zhì)外表面，而不是介質(zhì)的內(nèi)部空隙。熱運動和流體作用也會對過濾工作產(chǎn)生一定的影響，在進行熱運動以及流體運動時，料液中的細小雜質(zhì)顆粒會在通道壁面流動，空隙內(nèi)部在產(chǎn)生靜電吸附以及表面張力時會對這些雜質(zhì)顆粒進行吸附，從而達到過濾的效果�，F(xiàn)階段科學(xué)不斷發(fā)展，先進的信息化設(shè)備被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域，在實際進行過濾膜研究時，與先進的科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，研制出具有深層過濾性能的過濾膜，對生物制藥工藝的發(fā)展具有促進作用。目前許多企業(yè)和研究機構(gòu)都在對過濾膜進行研究，為生物制藥技術(shù)的發(fā)展做出突出貢獻。
2我國生物制藥工藝的發(fā)展現(xiàn)狀
在生物制藥領(lǐng)域，有些企業(yè)與單位對其認(rèn)識程度不足，沒有提高重視程度，導(dǎo)致生物制藥工藝沒有得到快速的發(fā)展，還由于經(jīng)濟等外部因素影響起步較晚，沒有獲得優(yōu)先發(fā)展權(quán)，但相對于其它國家來說，我國生物制藥技術(shù)在短時間內(nèi)發(fā)展相當(dāng)迅速�，F(xiàn)階段我國在短時間內(nèi)研制出對市場具有重大影響力的生物制藥產(chǎn)品，并得到廣泛好評。但在實際研制過程中，存在研究經(jīng)費不足以及專業(yè)人才短缺的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象使得生物制藥技術(shù)不能得到更好的發(fā)展，其造科學(xué)研究成果不能得到實際應(yīng)用。為保障我國生物制藥行業(yè)的長遠發(fā)展，應(yīng)對此不良運行狀態(tài)進行調(diào)整，提高隨其重視程度，加大投入力度，同時對生物制藥人才進行培養(yǎng)，通過這一系列措施促進生物制藥行業(yè)的發(fā)展，促使我國生物制藥行業(yè)早日達到世界先進水平。
在生物制藥工藝中，過濾介質(zhì)的精度對過濾結(jié)果有決定作用。增加過濾密度，獲得較小孔徑對提高過濾產(chǎn)品精度有重要作用，但這種方式也存在一定的弊端，在實際進行過濾工作時，采用這種方式會使過濾性能受到一定的影響，無法對下游流體質(zhì)量進行有效的保障�，F(xiàn)階段在生產(chǎn)過程中。利用化學(xué)功能團對濾材進行功能捕捉，是生物制藥領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)，對生物制藥技術(shù)的發(fā)展有極大的促進作用。
3深層過過濾介質(zhì)在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用
在生物制藥的工藝料液中，負電荷存在于很多介質(zhì)中，比如細胞及細胞碎片、污染DNA、內(nèi)毒素的等等。通常情況下，可以將深層過濾的工作分為兩個部分，一種是機械過濾，另外一種是靜電吸附，通過機械過濾可以直接過濾那些比孔徑大的顆粒，如果顆粒小于孔徑，在較低的條件下，就會帶有負電荷，這樣就會吸附于樹脂上，這是因為樹脂帶有正電荷。運用帶有正電位的深層濾材，可以實現(xiàn)過濾效率提高的目的。
3.1發(fā)酵液澄清。結(jié)束了發(fā)酵之后，粗分離過料液之后，在上清液中依然會混合一些其他的成分，比如少量細胞、膠體物質(zhì)、細胞碎片等等，這些成分都是有負電荷存在的。如果運用系統(tǒng)的深層過濾產(chǎn)品就可以逐級精制這些有效成分，可以有機的結(jié)合機械攔截和靜電吸附，通過實踐表明，這種方式只有很小的壓降，并且有著較高的通量，過濾效率可以得到大大的提高，對于操作工藝也可以起到簡化的作用，對下游精純化設(shè)備起到保護的作用。
3.2除熱原。熱原也就是我們俗稱的內(nèi)毒素，也就是細胞碎片，在革蘭陰性細菌外壁產(chǎn)生。它作為一種脂多糖物質(zhì)，因為它是由不同的細菌種類產(chǎn)生的，有著上百萬的分子量。要知道，機體會在很大程度上受到熱原的危害。通常情況下，采用活性碳反復(fù)吸附的方式來去除制劑中的熱原，這種方法沒有很好的效果，同時還需要較大的勞動強度和較大的損耗。而采用則可以有效的解決這些問題，這種產(chǎn)品有機的結(jié)合了靜電吸附以及機械攔截的方法，不僅有較高的產(chǎn)品得率，還會有較好的產(chǎn)品質(zhì)量，并且不需要太大的勞動強度。
3.3小分子精制。在抗生素類的小分子物質(zhì)方面，采用的傳統(tǒng)的生產(chǎn)過程，需要十分復(fù)雜的工藝，比如過濾、濃縮、結(jié)晶等等，這樣存在著諸多的缺點，比如較低的收率較大的能耗等等。并且還會有微量大分子雜質(zhì)殘留于精制過程中，藥品的質(zhì)量就會受到影響。那么就可以利用畔深層過濾來講大分子雜質(zhì)去除掉，對操作藝進行簡化。在中藥工藝料液中也存在著大量的無效成分，相對分子質(zhì)量較高，那么要想將其去除掉，就可以采用帶有靜電吸附的深層過濾介質(zhì)來進行。相對于傳統(tǒng)的過濾方法，這種方法具有很多的優(yōu)點，比如有著較高的效率，操作十分簡便等等。
4深層過濾技術(shù)在制藥行業(yè)中未來的發(fā)展
生物制藥產(chǎn)業(yè)在社會中已經(jīng)扮演著越來越重要的角色，人們依靠生物制藥水平的提高來保障自己的生活不受到日益復(fù)雜的環(huán)境的困擾，我們不能放緩在生物制藥技術(shù)方面前進的腳步，依靠深層過濾技術(shù)的生物制藥行業(yè)也是未來發(fā)展的主力軍，我們已經(jīng)在現(xiàn)在的發(fā)展中見識可深層過濾技術(shù)的驚人功效，時間就是本錢，現(xiàn)如今我國依舊主要依靠借鑒外國的先進技術(shù)理念和制作經(jīng)驗，在自我創(chuàng)新上有欠缺，高端人才的欠缺使得這一現(xiàn)狀無法在短時期內(nèi)得到有效的改觀。
結(jié)束語
通過上文的敘述我們可以得知，濾料以及濾層結(jié)構(gòu)是深層過濾工藝技術(shù)發(fā)展過程中的兩個重點。在深層過濾理論方面，我們經(jīng)過近些年的努力，已經(jīng)取得了不錯的成績，但是依然存在著很多的不足，比如我們還不太了解過濾過程的復(fù)雜性和瞬態(tài)性，這就需要相關(guān)的人員繼續(xù)努力。
參考文獻
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[2]蔡琳琳。深層過濾技術(shù)在生物制藥工藝中的應(yīng)用研究[J].決策與信息旬刊，2015（7）。
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