磁颗粒变身萃取剂圆梦生化分离

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——记中科院过程所气助超顺磁性萃取工艺

         生化分离是生物化工的一个重要研究领域。新型生物产业的蓬勃发展，对生物产品的分离提出了越来越高的要求，发展多组分的高效分离提纯技术是生物技术实现产业化的关键。中国科学院过程工程所在萃取分离方面有着几十年的学科积累，目前，绿色分离工程与环境生物技术创新团队有一群敢想敢干的年轻人手握“接力棒”，在导师刘会洲研究员的指导下，研发一项引领生化分离领域前沿的新技术，杨良嵘是这支科技创新“小分队”的队长。

　　一项引领前沿的新技术

　　
         生物技术的革新使产品的大规模分离纯化成为生化工程的核心问题。目前，该领域尚缺乏适合规模化生产的先进提纯工艺技术，发展规模化、高选择性的生物产品分离提纯技术是国家生物产业发展和企业技术革新的迫切需求。

         对企业来说，生物及工业产品液体量大、液体浓度低，实现浓缩分离能耗高、设备复杂、操作繁琐，采用现有的固液吸附工艺设备难以实现高效连续化分离，因此开发磁性直接捕获技术是生化分离重要的研究发展方向。面对高梯度磁分离器放大受限制、成本增加，且无法真正连续化操作的问题，创新团队在导师指导下提出新型气助超顺磁性萃取工艺技术，在此基础上又开发出相应的连续化萃取集成装置。

         据杨良嵘介绍，该工艺主要利用气浮技术将附载及脱附了目标产物的磁颗粒快速高效富集在萃取柱上方，再通过萃取柱上方的磁辊实现萃取过程中磁颗粒的连续流动。由此可将磁颗粒真正作为萃取剂，实现多级萃取及反萃洗脱过程连续化操作，从而实现目的产物的规模化连续分离。整个分离过程快速且无需外加浮选助剂，避免了污染，大大简化了体系，避免了蛋白的失活。