右旋糖酐（Dextran，Dex）是一种高分子葡萄糖聚合物，主链由葡萄糖基通过α-1，6糖苷键连接而成，存在α-1，2、α-1，3、α-1，4糖苷键连接的分支结构［1，2］。作为一种重要的商业化多糖，右旋糖酐及其衍生物具有良好的水溶性、胶体性质及生物相容性，在食品、医药等行业有广泛的发展前景［3］。不同分子量大小及分布的右旋糖酐有不同性质及作用，高分子量Dex（105＜Mw＜106Da）可用作冰淇淋和果酱的增稠剂，眼药水的添加剂等［4，5］；中分子量Dex（104＜Mw＜105Da）可作为优良代血浆用品；小分子量Dex（Mw＜104Da）是有高附加值的益生元。目前《中国药典》收录了Dex-20、Dex-40和Dex-70，这三种特定分子量右旋糖酐具有扩充血容、防治血栓等良好功效。目前右旋糖酐的分离纯化通常采用传统乙醇分级沉淀-酸水解法［6］，该法使用了大量有机溶剂，杂质含量高且产物均一度不高，如应用于临床仍需进行二次精制［7］。因此，特定分子量右旋糖酐的分离纯化成为研究热点。

研究表明膜分离技术是一种高效、绿色且易于自动化控制的分离方法。膜分离具有常温操作、能耗低、效率高等特点，对有效成分保留率高，且膜组件规格及材质可供选择，广泛应用于医药、食品、生物等领域［8］。针对特定分子量右旋糖酐制备过程中存在的问题，以右旋糖酐40粗品为代表，利用两级超滤膜分离技术进行纯化［9，10］，通过HPGPC考察不同截留分子量超滤膜的分离效果，研究膜分离工艺参数对超滤产物分子量及分子量分布、得率及纯度的影响规律，以制备分布均一的高纯度右旋糖酐。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

右旋糖酐40粗品（Dex-40）；右旋糖酐标准品；微滤膜0.45μm。

HPGPC色谱仪Aglient 1100（配有示差折光检测器G1362A及GPC数据分析软件）；TSK-4000 PW、TSK-3000 PW及TSK-Guard SW；中空纤维膜超滤系统 MWCO 100 kDa （UFP-100-C-4MA）、30 kDa（UFP-300-C-4MA）和5 kDa（UFP-5-C-4MA）膜组件；FDICE真空冷冻干燥机；R-210旋转蒸发仪。

本模块根据水泥工业的生产流程和特点，从生产管理系统、仓库管理系统、设备管理系统、人力资源管理系统等模块中获得基础数据，综合分析出资金在水泥生产流程中的分配情况。

1.2 实验方法

1.2.1 合适截留分子量超滤膜的选择

1.2.5 右旋糖酐纯度与得率的计算

1.2.2 不同膜分离参数对分离效果的影响规律研究

室温下，流出液量达100 mL时做第一个记录点，其他均在液量达到50 mL时记录流出时间。第一级原料液为Dex-40粗品溶液，研究原料液浓度（1、5、10 g/L），操作压力（0.0690、0.1034、0.1379、0.1724 MPa），浓缩体积（截留液体积与原料液体积的比值：1/2、1/4、1/8）对各级产物指标的影响规律；第二级原料液为一级膜收集的透过液，研究操作压力（0.0690、0.1034、0.1379 MPa），浓缩倍数（1/2、1/4、1/8），水洗次数（200 mL/次）对各级产物指标的影响规律，样品处理如1.2.1所述。

1.2.3 HPGPC色谱条件及标准曲线的建立

色谱条件：色谱柱串联使用，柱温65℃；示差折光检测器，温度23℃；流动相为超纯水；进样量20 μL。标准曲线的建立：右旋糖酐系列标品5900、11800、22800、47300、112000、210000、404000，分别配制成10 mg/mL标准溶液，过0.45 μm微孔滤膜，重复3次进样得到平均洗脱体积Ve。

1.2.4 膜通量的测定

膜通量（J），又称透过速率，是指在一定操作压力下，单位时间内（t）流体（水或者溶液）通过单位膜面积（A）的透过液量（Vt）［11］：

 

式中，J为膜通量，（L/（h·m2））；Vt为透过液体积，L；A为滤膜有效面积，m2；t为时间，h。

精确称取1.00 g Dex-40粗品溶解于1 L蒸馏水中，600 r/min搅拌均匀，使用200目纱布过滤得到1.00 g/L原料液，使用MWCO 5、30和100 kDa膜组件处理原料液获取各级超滤产物。室温下，压力0.20 MPa，以一定透过液量作为时间段，当流出20 mL后做第一个记录点，其余均在液量达120 mL时记录流出时间，计算膜通量；浓缩到200 mL时为终点，透过液作为下级原料液。分别收集各级滤液经旋转蒸发及真空冷冻干燥得到右旋糖酐固形物。

纯度是依据峰面积归一法计算目标分子量范围内的右旋糖酐相对含量：

 

式中，A1为目标分子量范围内右旋糖酐峰面积，m2；A2为右旋糖酐总的峰面积，m2。

式中，m1为截留液的固形物含量，g；m2为原料液总固形物含量，g。

得率是经分级膜分离得到的截留液固形物含量占原料液中总固形物含量的比重：

从表3可知，随着操作压力的增加产物得率而增大。此外，Mw也呈逐渐增大趋势，研究表明外加压力能强化膜滤过程，但压力过大可能对膜孔径造成损伤，使大于截留分子量的溶剂分子透过膜表面，导致透过物分子量增加。因此要确保较大膜通量与产物得率的同时保护膜组件，减少加工成本和动力消耗，应选择0.1379 MPa为第一级操作压力。

 

压力是一把双刃剑，它既能摧毁意志，也能激发斗志。作为一名校长，在学校实际管理中总会遇到许多压力，比如安全压力、升学压力等等。如何处理好这些压力，让它在学校发展中起到作用？我认为，在压力面前要提前筹谋，寻找科学稳妥的方式才能化压力为动力。

2 结果与讨论

2.1 右旋糖酐标准曲线的拟合方程

使用Aglient数据分析软件绘制标准曲线，以平均洗脱体积Ve对数均分子量Mw进行线性回归，得拟合方程：lgMw=0.4073Ve+8.4461，R2=0.9972。

由图2中可知，分离纯化过程中MWCO 100、30和5 kDa三者平均膜通量的差异较明显。其中MWCO100 kDa超滤膜的平均膜通量较大，初始膜通量达到82.8 L/（h·m2），但是超滤一段时间后呈明显下降趋势。可能是超滤过程中一部分小于100 kDa分子量的溶剂分子会在膜孔处停留造成阻塞作用，导致膜受污染而使渗透通量下降，系统平衡后通量趋于稳定。而MWCO 30和5 kDa超滤膜的平均膜通量分别为36.8和26.7 L/（h·m2），相对于MWCO 100 kDa来说通量较低。可能是配制的原料液浓度较低而浓差极化小，两者膜通量变化比较平缓，稳定性较好。在实际超滤过程中，膜分离效能与膜压力、浓缩体积及料液浓度等因素密切相关，需要优化膜分离工艺提高膜截留率，保证稳定的膜通量。综上所述，应选择MWCO30和5 kDa两级超滤膜组件串联使用。

2.2 不同截留分子量超滤膜的分离效果

通过对比右旋糖酐40粗品和各级超滤产物的色谱图，不同分子量片段所占百分比，以及膜通量变化情况来筛选最佳膜组件。

由图1可知，Dex-40粗品分子量分布较广，存在较多大分子量片段右旋糖酐，未达到国家药典对Dex-40分子量及其分布的要求。膜的筛分作用是以膜孔为分离尺度，截留大于孔径的溶剂分子而小于孔径的则被透过［12］。根据尺寸排阻的分离原理，分子量大的右旋糖酐先被洗脱，而分子量小的后洗脱。与Dex-40粗品的峰面积和洗脱体积对比可知，分级产物均一度更高，说明超滤膜分离处理可以一定的控制右旋糖酐分子量分布范围。

表1中，经MWCO 30和100 kDa处理后，截留物中分子量大于105的右旋糖酐比例分别为14%和16%，说明MWCO 30 kDa能较好地截留大分子片段；经MWCO 5 kDa处理后透过物分子量在103～3×104的比例为90%，可有效去除小分子片段。两级膜（30～100 kDa和5 ～30 kDa） 处理后产物D值分别2.24和2.43，且分散度降低，表明两级膜截留使产物分子量分布能得到更好的控制。此外，膜截留分子量与实际截留产物Mw存在差异，也说明了膜分离技术对分子量的控制作用是有限的［13］。

  

图1 Dex-40及各级超滤组分的叠加谱图

 

1.Dex-40粗品；2.＞100 kDa截留物；3.30～100 kDa截留物；4.5～30 kDa截留物；5.＜5 kDa透过物

 

表1 Dex-40粗品及各级超滤产物的分子量分布情况

  

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“这种新民主主义文化是科学的。”［5］706——主张实事求是，主张理论与实践一致，反对一切封建思想和迷信思想；主张用科学的态度、辩证的方法对中国古代文化进行清理，吸收其民主精华，剔除其封建糟粕，建立反帝反封建反迷信的统一战线。

Sulfonating and sulfating technologies and equipment 10 52

  

图2 不同超滤膜分离过程膜通量的变化

2.3 料液浓度对第一级膜超滤分离效果的影响规律

  

图3 不同料液浓度下30kDa超滤膜的膜通量

由图3所示，MWCO 30 kDa膜通量随着原料液浓度的增大而显著降低。低浓度1 g/L的初始膜通量较高且下降幅度小；料液浓度增加后膜通量下降速度也变快。在超滤过程中，膜表面聚集大分子溶质，使膜表面料液浓度增加而形成凝胶边界层，产生浓差极化现象。由于料液浓度与膜通量成反比，而与料液粘度成正比，所以料液浓度增大会使溶质的扩散系数降低。此时，膜边界层的动力阻力增大及局部渗透压提高，使过膜的滤动力减小，传质系数降低，造成膜受到污染，因此膜通量逐渐减小。

建构主义学习理论指导下的这种课堂教学方法，在教学过程中学生的自由度比较大，为确保学习活动的顺利完成，教师应及时了解学生的学习情况，适时调控。因此，教师应做好以下几方面的工作：

 

表2 不同料液浓度下30kDa超滤膜透过物的分析

  

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由表2可以看出，透过物的得率随料液浓度的增加而明显增大，在一定范围内超滤产物的得率与原料液浓度呈正比，但料液浓度过高会导致浓差极化现象严重而影响膜通量。此外，纯度和Mw随着浓度增加也略有提高，D值降低，说明大部分大分子量片段被第一级膜截留。为保证较高且稳定的渗透通量及得率，应选择5 g/L为第一级原料液浓度。

2.4 操作压力对第一级膜超滤分离效果的影响规律

增加操作压力可以促进膜推动力的增加，强化传质过程。图4中，随着压力增加膜通量不断增大，达到0.1379 MPa后操作压力对提高通量的效果不再明显，说明该操作压力已经接近该级膜临界压力，此时膜滤动力较稳定。同时，每个恒定压力下的膜通量都呈下降趋势，压力越大下降速度越明显。这可能是操作压力与凝胶层的形成速度成正比关系，操作压力增加促使膜表面凝胶层的形成速度加快，使传质阻力上升而渗透通量快速下降［14］。

  

图4 不同压力下30kDa超滤膜的膜通量

 

表3 不同压力下30kDa超滤膜透过物的分析

  

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转向原理：梯形转向机构可简化为一个等腰梯形，即图2所示的梯形ABCD。在牵引力的作用下，支臂绕支臂座的O点转动，同时带动左右两拉杆端的B、D、E、F 4点产生位移，最终通过转臂轴使两车轮分别绕A、C 2点转动，从而实现架车的转向。架车在满载状态下进行人力牵引时，操作费力不易实现；机动牵引时，过小转弯半径易使梯形转向发生拉杆损坏。

常州纺院计算机网络技术专业留学生来源众多，并且毫无汉语基础或者汉语基础薄弱，在职业技能课的学习时就会面临语言难关。因此，英语和汉语相结合的双语教学，在职业技能课的学习中更有必要。

2.5 浓缩体积对第一级膜超滤分离效果的影响规律

 

表4 不同浓缩体积下30kDa超滤膜透过物的分析

  

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表4中，平均膜通量随着浓缩体积的减小而增加，Mw随之缓慢增大，而D值变化不明显。在膜分离过程中，根据物料透过膜的传质推动力不同，划分为浓差推动力和压差推动力。溶质分子由高浓度区向低浓度区迁移；料液粘度随着截留液浓度的升高而升高，所以要控制一定的浓缩体积［15］。由于浓缩到

1/8体积时，产物得率得到提高，且膜污染程度不严重，平均膜通量较高，因此第一级超滤应将原料液浓缩至1/8体积。

1)土壤养分空间数据。土壤养分空间数据是支撑系统运行的主要数据。土壤养分空间数据的来源是林业测土配方施肥项目中实地对林地土壤采样化验得到的表格数据。表格内容包括采样编号、采样地点、pH值和有机质、氮、钾等15种土壤养分含量，见表1。

2.6 操作压力对第二级膜超滤分离效果的影响规律

 

表5 不同压力下5kDa超滤膜截留物的分析

  

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随着操作压力的增大，膜通量先升高后略有下降，压力在0.1034 MPa时膜通量达到最大值，说明该压力处于第二级膜的临界压力附近。当膜两侧的压力差较小，膜的滤动力相对减小，而聚集在膜表面的溶剂分子也相对减少，此时操作压力与渗透通量成正比关系；而当操作压力较高时初始膜通量大，传质系数高使大量溶剂积聚在膜表面形成浓差极化层，造成通量降低速度较快。从表5可知，在0.1034 MPa压力下截留物有较高的得率及纯度，D值较小，经第二级膜分离能有效去除小分子片段，综合考虑第二级超滤膜的操作压力应选择0.1034 MPa。

2.7 浓缩体积对第二级膜超滤分离效果的影响规律

 

表6 不同浓缩体积下5kDa超滤膜截留物的分析

  

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由表6可知，随着料液浓缩体积的减小，得率逐渐降低。浓缩到1/4体积时，超滤产物的得率及平均膜通量均较高，且D值相对较低，均一性较好；而浓缩到1/8体积时产物得率下降明显，表明较大的浓缩倍数因透过液量增大而造成截留液目标产物的损失，可能是与截留分子量相近的溶剂分子也会透过滤膜，因此第二级超滤膜的原料液应浓缩至1/4体积。

2.8 水洗方式对第二级膜超滤分离效果的影响规律

  

图5 多次水洗后5kDa截留物的HPGPC谱图

由图5可知，经多次水洗后产物均一性得到提高。随着水洗次数的增多分子量分布越集中，水洗7次之后变化不再明显，得到截留物D值1.17，重均分子量为52317，得率为42.8%，纯度99.99%。通常情况下，多糖的主链和支链会折叠缠绕而卷曲成团形成紧凑稳定的三维结构［16］，但在水溶液中得到充分舒展可形成线性状态使一部分线性状态右旋糖酐透过膜孔。但当水洗作用达到一定程度后体系分散度变化不大，浓差推动力降低达到滤出极限，因此去除效果不再明显。所以，进行重复水洗能有效控制目标产物分子量的均一性。

3 结论

通过对比不同截留分子量超滤膜对Dex-40粗品的纯化效果，确定采用MWCO 30和5 kDa两级膜组件对样品进行分级纯化。探索在一定范围内原料液浓度、操作压力、浓缩倍数和水洗次数等膜通量、各级超滤产物分子量及其分布、得率和纯度的影响规律。通过单因素试验，确定两级膜分离工艺：MWCO 30 kDa的最佳工艺条件为料液浓度5g/L、超滤压力0.1379 MPa、浓缩至1/8体积；MWCO 5 kDa的最佳工艺条件为超滤压力0.1034 MPa、浓缩至1/4体积，经重复水洗后所得产物D值1.17，Mw52317，得率42.8%，纯度99.99%。结果表明超滤膜对不同分子量右旋糖酐的选择性及稳定性较好，采用两级膜超滤处理法可使分散度高的右旋糖酐粗品精制成分子量分布均一的纯化产品。

根据相关标准，由于重合闸重合的整个过程会造成秒级的短时停电，为了减少对一般敏感负荷和敏感负荷的影响，希望将短时停电控制为瞬间中断的停电事件，所以故障跳闸不应超过3 s，建议重合闸时间整定为2.5 s较为合适。

参考文献

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