專利名稱:一種簡易型膜分離器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及膜分離技術,具體地說是一種簡易型膜分離器。
背景技術:
親和技術是分離純化生物大分子的有效手段,主要利用配基與生物大分子之間的親和作用原理;將配基鍵合到纖維素、尼龍、聚砜等膜介質上即可得到親和膜;商振華、郭為等申報的中國專利“一種改性聚砜超濾膜的制備和應用”(申請號94112724.9),“一種纖維素微孔親合膜及其制備和應用”(申請號94112725.9),“一種用于生物大分子純化的微孔親合膜分離器”(申請號95110016.5),“微孔尼龍膜的化學改性及其帶組氨酸配基親和膜的制備”(申請號97103649.7)等分別涉及了聚砜、纖維素為介質的不同配基的親和膜的制備技術。親和膜主要是平板型,使用前需要將一張或多張親和膜與外殼、壓板等材料構成相應的親和膜分離器;在膜分離器使用時,要求作為分離介質的膜具有微孔結構,內部呈網絡狀,即在膜的內部同時存在著軸向和徑向的傳質和擴散;要保證溶液能快速、有效、均勻的流過親和膜介質,就必須防止溶液在膜分離器中的泄漏及短路;泄漏及短路一般會發生在膜與膜之間、膜與外殼之間、膜與壓板之間,尤其是使用多張膜構成膜分離器時,如果出現泄漏問題,會導致一部分溶液不經過膜介質,而從膜周邊縫隙或膜與外殼的縫隙間流出膜堆,影響分離效果。因此,膜分離器的結構應保證膜與膜之間、膜與外殼之間沾接牢固,不泄漏,耐氣壓,并且容易進行膜分離器的制造,所以,膜分離器的結構設計及加工工藝非常重要。
國內外市場商品化的裝有單張微孔膜的一次性過濾器,可以裝載單張微孔膜,用于液體的除菌過濾,該過濾器的制備主要采用熱融合的粘接方式,不適合親和膜分離器的制備要求。商振華、郭為的“一種用于去除內毒素的親和膜分離器”(專利號ZL96225317.0),設計發明了一種親和膜分離器的結構,但該膜分離器結構復雜、制備困難;李京華,叢潤滋等的“高流速下高效去除內毒素的親和膜分離器”(申請號01249142.X),由相同的上下壓板、親和膜、圓環外殼經黏合劑粘接而成,該分離器密封好,保證膜與膜之間、膜與外殼之間等牢固沾接,耐氣壓,對水的透量大,制備工藝簡單,但反復使用后容易出現壓板及與外殼之間沾接不牢的問題。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種外殼與膜、膜與膜之間的沾接面積和強度大的簡易型膜分離器。
為實現上述目的,本實用新型采用的技術方案為由帶外接管口的半開放式圓型外殼體和圓型內殼體與圓形親和膜組構成,其中圓型內殼體的外徑和圓形親和膜組直徑均與圓型外殼體內徑相同,圓形親和膜組通過圓型內殼體壓緊于圓型外殼體內,圓型外殼體內側壁與圓型內殼體外側壁和圓形親和膜組邊緣膠粘為一緊密配合體。
其中所述圓形親和膜組由2~50張的圓形親和膜組成;膠粘所采用的膠液為環氧樹脂黏合劑、聚氨酯黏合劑、硅橡膠黏合劑、丙烯酸酯黏合劑等,或者是可溶解圓型外殼體和圓型內殼體的有機溶劑二氯甲烷、三氯甲烷、己烷、環己烷、苯,或甲苯等。
本實用新型具有如下優點1.本實用新型增加了外殼與膜、膜與膜之間的沾接面積和強度。設計了由圓型外殼體和圓型內殼體構成的膜分離器的結構,圓型內殼體可以插入到圓型外殼體中并與之緊密配合;膜分離器耐氣壓0.2MPa,在1ml/min的流速下一次性過濾含內毒素的水溶液,可以去除3000EU的內毒素。
2.本實用新型應用前景好,制備工藝簡單。可以將多張平板膜制備為相應的膜分離器,應用于生物制藥、蛋白質樣品的親和純化和分離,以及從藥物中去除內毒素等有害物質;該膜分離器適宜于批量生產。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
實施例1.一種簡易型膜分離器如圖1所示,由圓型外殼體11、圓型內殼體12、多張圓形親和膜組13構成,圓型內殼體可以插入到圓型外殼體中并與之緊密配合。
膜分離器的制備過程如下把多張圓形親和膜疊加、夾緊、邊緣涂膠、預固化,然后分別在圓型外殼體的內壁和圓型內殼體的外壁涂膠,將預固化的多張膜插入圓型外殼體中,再插入圓型內殼體(圓型內殼體可以插入到圓型外殼體中),夾緊圓型外殼體和圓型內殼體,待黏合劑固化后即得到膜分離器。其中預固化是指膠固化到半凝固、或凝固但未達到使用強度。
實施例2.膜分離器的耐氣壓性能膜分離器與壓力表、氮氣源經適當的管路連接,用氮氣充壓至0.2MPa,關閉進、出氣口,壓力表指示的壓力在1min內不小于0.2MPa。
實施例3.以殼聚糖為配基的親和膜膜分離器的應用制備以殼聚糖為配基的親和膜,用上述方法制備的含4張親和膜的簡易型的膜分離器,去除水溶液中的內毒素取含熱源的去離子水,用蠕動泵使溶液以1毫升/分鐘的流速通過膜分離器,收集流出液測定其中的內毒素含量;該膜分離器可以去除3000EU的內毒素。
實施例4.以多粘菌素B為配基的親和膜膜分離器的應用制備以多粘菌素B為配基的親和膜,用上述方法制備的含4張親和膜的簡易型的膜分離器,去除水溶液中的內毒素取含熱源的去離子水,用蠕動泵使溶液以1毫升/分鐘的流速通過膜分離器,收集流出液測定其中的內毒素含量;該膜分離器可以去除3000EU的內毒素。
比較例一種用于去除內毒素的親和膜分離器(專利號ZL96225317.0),是由底殼、上蓋、壓環、上壓板、親和膜介質組成,親和膜介質周圍分別涂膠后,粘結在一起成膜堆,再裝入殼體內;膜堆與殼體、上壓板之間的密封靠密封圈,其密封強度低,容易漏液,或造成液體流動短路,影響使用效果。其使用流速有限,僅為1-5毫升/分鐘,處理量在幾百毫升之內,難以滿足生產上大量處理溶液的要求。
權利要求1.一種簡易型膜分離器,其特征在于由帶外接管口的半開放式圓型外殼體(11)和圓型內殼體(12)與圓形親和膜組(13)構成,其中圓型內殼體(12)的外徑和圓形親和膜組(13)直徑均與圓型外殼體(11)內徑相同,圓形親和膜組(13)通過圓型內殼體(12)壓緊于圓型外殼體(11)內,圓型外殼體(11)內側壁與圓型內殼體(12)外側壁和圓形親和膜組(13)邊緣膠粘為一緊密配合體。
2.按照權利要求1所述的一種簡易型膜分離器,其特征在于所述圓形親和膜組(13)由2~50張的圓形親和膜組成。
3.按照權利要求1所述的一種簡易型膜分離器,其特征在于所述膠粘所采用的膠液為環氧樹脂黏合劑、聚氨酯黏合劑、硅橡膠黏合劑、丙烯酸酯黏合劑,或者是可溶解圓型外殼體(11)和圓型內殼體(12)的有機溶劑二氯甲烷、三氯甲烷、己烷、環己烷、苯,或甲苯。
專利摘要本實用新型涉及膜分離技術,具體是一種簡易型膜分離器,由帶外接管口的半開放式圓型外殼體和圓型內殼體與圓形親和膜組構成,其中圓型內殼體的外徑和圓形親和膜組直徑均與圓型外殼體內徑相同,圓形親和膜組通過圓型內殼體壓緊于圓型外殼體內,圓型外殼體內側壁與圓型內殼體外側壁和圓形親和膜組邊緣膠粘為一緊密配合體。本實用新型增加了外殼與膜、膜與膜之間的粘接面積和強度,其應用前景好,制備工藝簡單。
文檔編號B01D69/00GK2597066SQ03211469
公開日2004年1月7日 申請日期2003年2月21日 優先權日2003年2月21日
發明者李京華, 邵英光, 叢潤滋, 王俊德 申請人:中國科學院大連化學物理研究所