纳滤膜又称疏松型反渗透膜。通常情况下，膜的截留相对分子质量界限为100～1000Da，与截留相对分子质量相对应的膜孔径为1～3nm，故将这类膜称为纳滤膜。纳滤膜由于其特殊的孔结构和表面荷负电的特性，使其表现出独特的分离特性。纳滤分离过程中无化学反应、无需加热、无相变、不破坏生物活性，因而被广泛地应用于化工、医药、食品等行业中的分离、精制和浓缩。但是，目前在中药产业中的应用尚处于初步阶段，尤其是中药成分的纳滤研究较少。

咖啡酸为紫苏叶中主要酚酸类成分之一，微溶于冷水，易溶于热水及冷乙醇。具有抗菌，抗病毒，中枢兴奋，解毒，凝血等作用，其制品咖啡酸片为止血升白细胞药，具有收缩增固微血管、提高凝血因子的功能、升高白细胞和血小板的作用，用于外科手术时预防出血或止血，以及内科、妇产科等出血性疾病的止血。也用于各种原因引起的白细胞减少症、血小板减少症。可以说，咖啡酸在医疗方面发挥着不可或缺的作用。由于咖啡酸在高温、碱性条件下易分解氧化，所以一般的浓缩工艺对其含量影响较大，而纳滤技术恰可以避开这些弊端，但目前由于其机制尚不清楚，在生产中应用很少。

本实验便是通过对紫苏叶中咖啡酸成分在不同浓度、不同压力、不同pH值条件下纳滤效果的研究，探究咖啡酸的纳滤分离机制，采用响应面法优选富集工艺，以期为咖啡酸的提取分离浓缩等生产过程提供工艺参数依据。

研究方案

1.样品的准备（以咖啡酸为例）

精密称取咖啡酸，置于100ml容量瓶中，加蒸馏水溶解并稀释至刻度，摇匀，置于3000ml量筒中，加纯水至2000ml，（制成浓度分别为10、50、100、150、200 g/ml的咖啡酸溶液）作为纳滤原液（取样）。

2.纳滤操作

（1）选择截留分子量为100Da的纳滤膜，组装纳滤系统，将药液置于纳滤系统中进行循环平衡，并调至初始压力0.2MPa，计算膜通量F₀（ml/s）及四倍体积药液流通所需时间T=8000/60F₀（min），即为咖啡酸在纳滤膜中的吸附解吸附达到平衡的时间。

（2）每个浓度下的咖啡酸溶液分别在0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 MPa各压力下取三次样（取样平衡液、纳滤液），每隔10min取一次。

（3）调节每个浓度的溶液至pH值为8左右，重复以上操作。

3.指标检测及截流率计算

色谱条件：Agilent C18 色谱柱（4.6mm150mm，5um）；流动相：甲醇0.1%三氟乙酸（45:55）（pH调至8时用10%三氟乙酸）；检测波长：323nm；流速：1.0ml/min；进样量：10ul；柱温：室温。

截留率计算：分别精密吸取平衡液、纳滤液，采用 HPLC 法测定样品中胡椒碱峰面积，按下式计算咖啡酸的截留率。

R=1-An/Ap

R为成分的截留率，An为纳滤液中咖啡酸的峰面积，Ap为平衡液中咖啡酸的峰面积。

通过对不同浓度的咖啡酸在不同压力、不同pH值下截留率及传质系数的比较，探究咖啡酸的纳滤分离规律，根据溶解-扩散模型计算其传质系数，采用响应面法探究其富集工艺。

咖啡酸

技术路线

纳滤标准操作

浓度，压力，pH值

传质系数的计算

响应面法优选富集工艺

2.20~3.10参与预实验，查阅文献资料

3.11~3.13完成开题报告

3.13~3.17开题报告修改并提交

3.17~5.19完成实验

5.21~5.30完成毕业论文