[01267659]基于"中药溶液环境"的膜分离技术集成及产业化应用

膜技术节能、环保、高效，是国际公认的本世纪最有发展前途、也是我国中药制药工业急需推广的高新技术。

膜传质机理和传质模型是膜应用的基础，但中药物料组成复杂，无法以常规数学模型预报、优化与监控膜过程，成为制约膜技术及其产业化的瓶颈。

本项目将复杂适应系统科学和现代分离理论引入中药制药工程领域，在16项国家、部省级课题资助下，历经15年，通过高校与膜研制、生产企业的产学研合作，以科学表征中药物料可兼容先进分离材料的性质为突破口，创建具有自主知识产权、基于”中药溶液环境“的膜分离及其集成共性关键技术，创新中药分离工程理论与技术，为江苏仍至我国中药产业发展做出重要贡献。

1. 提出“中药溶液环境”学术思想，创立中药膜过程计算机化学研究模式，攻克中药物料建立传质模型难题。

通过“场-流”分离理论推导和对218种中药单、复方膜过程数万工艺参数的数据挖掘，筛选出可客观反映中药水提液与分离过程相关的的理化性质参数集，建立了“中药溶液环境”表征系统;通过探索“理化参数-高分子组成-膜过程特征”相关性，以精确、易测的“中药溶液环境”动态参数评判膜传质过程，实现中药制药工艺设计与先进分离材料接轨。

2. 取得膜系统集成重要创新，构建面向中药的“膜过程优化”系列共性关键技术：基于溶液环境优化机理的物料预处理技术;“超声-膜”耦合技术;节能高效陶瓷膜组件;中药专用膜污染预报软件、防治技术有效解决中药膜污染问题，对传统“水醇法”中药制剂工艺形成重大突破。

3. 带动中药产业整体升级，耦合膜筛分机理与中药成分的分子量分布特征，建立以膜分离为核心手段的新型中药精制工艺;以“微滤-超滤-纳滤”一体化膜工程设计、实施“固液分离、纯化（精制）、浓缩”，实现中药制药生产的高效、环保、稳定与智能控制。相关产品通过国家药品注册临床安全性与有效性评价。

4. 面向中药制药清洁工艺需求，建立膜富集挥发油流程及集成技术。以12个科50种常用中药挥发油为实验样本，研发“含油水体膜过程数据管理与分析系统”、膜富集挥发油装置，解决大生产收油率低、环境污染等问题，创新中药挥发油提取工业化生产模式。

本成果以水为基本溶剂，可保留中医传统用药特色，无有机溶媒污染。在江苏及国内多家药企产生了显著的经济、社会效益。

同一产品单元平均生产周期由12～7天缩短为2～0.5天，能耗降低10～20%，资源利用率提高15～50%，劳动生产率提高30～70%，主要指标成分保留率大于95%。

其中江苏康缘用于有关品种，2012～2013两年实现利税14.55亿元;劲牌公司用于保健酒，2011～2013年共新增产值29.73亿元、新增利税25.05亿元。

本成果获发明专利25项、实用新型专利6项、软件著作权2项;新药证书1项，新药临床批件3项，保健食品证书4项;“宫血宁胶囊”膜工艺入选2010版《中国药典》。

发表论文96篇，出版专著1部，培养博、硕研究生36名。

依托本成果获批“中药制药工艺技术国家工程研究中心”及“国家工程中心创新能力建设”项目，为新技术、新材料在中药产业的推广应用提供示范。