超音波照射による2成分系タンパク質溶液の膜面傾斜型限外濾過法の開発

利用超声波辐照开发双组分蛋白质溶​​液的倾斜膜超滤方法

• 批准号: 07650921
• 负责人: 入谷 英司
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650921/
• 关键词: 超音波; タンパク質; 限外濾過; 2成分; 分画; 濾過ケ-ク; 膜分離; 膜面傾斜型濾過

限外濾過による2成分系タンパク質溶液の新しい分画法を得るために、本研究では、超音波照射型の膜面傾斜型濾過法を提案し、種々の実験を行った結果、以下の知見を得た。1 分子量と等電点が異なる牛血清アルブミン(BSA)と卵白リゾチームの2成分系タンパク質溶液に超音波を照射しつつ、分子量の大きなBSAは阻止し、分子量の小さなリゾチームは透過する分画分子量をもつ限外濾過膜を用いて、種々の傾斜角度の膜面傾斜型濾過や攪拌セルによる攪拌型濾過試験を行った。濾過速度の経時変化の測定結果から、超音波の照射により濾過速度が著しく増加することを明らかにした。2 超音波を照射しつつ2成分系タンパク質溶液の濾過を行うと、濾過速度が増加する場合に通常見られるリゾチームの阻止率の上昇が起こらず、高分離速度で2成分の分画を効率よく行い得ることが明らかとなった。3 前処理として2成分系タンパク質溶液に超音波を照射した後に限外濾過を行った場合には、超音波の効果はほとんど現れず、濾過中に超音波を照射することが極めて重要であることが明らかとなった。4 2成分系タンパク質溶液の限外濾過における濾過速度は、超音波の照射により、その出力の増大とともに直線的に増加することを明らかにした。2成分タンパク質溶液の限外濾過において、超音波の照射がタンパク質の効率的な分画を行うために極めて有効なことが本研究により明らかとなった。最適操作と設計の指針を確立するために、限外濾過に及ぼす超音波の作用機構をさらに詳細に検討して、複雑な濾過機構を明らかにする必要があり、現在引き続き検討中である。

A new analytical method for the determination of two component systems in aqueous solutions was developed. The results of this study are as follows: 1. Bovine serum albumin (BSA), albumin, and two component systems are used for ultrasonic irradiation, high molecular weight BSA, and low molecular weight BSA. The molecular weight of BSA is limited to the transmission of bovine serum albumin (BSA). The measurement results of filtration velocity variation show that the filtration velocity increases under ultrasonic irradiation. 2. When ultrasonic irradiation is applied to the filtration of 2-component solution, the filtration rate increases, and the separation rate of 2-component solution increases. 3. Pre-treatment and 2. Composition: In the case of ultrasonic irradiation and filtration, ultrasonic irradiation is extremely important. 4. The filtration rate of the component is increased by the irradiation of ultrasonic wave and the increase of the output. 2. The effect of ultrasonic irradiation on the quality of solution was studied. The optimum operation and design parameters are established, and the ultrasonic action mechanism is discussed in detail.

项目成果

E.Iritani: "Upward Dead-End Ultrafiltration of Binary Protein Mixtures" Separation Science and Technology. 30. 369-382 (1995)

E.Iritani：“二元蛋白质混合物的上行死端超滤”分离科学与技术。

E.Iritani: "Flux Decline Behavior in Dead-End Microfiltration of Protein Solutions" Journal of Membrane Science. 103. 181-191 (1995)

E.Iritani：“蛋白质溶液死端微滤中的通量下降行为”膜科学杂志。

E.Iritani: "Concentration of Colloidal Solution by Single-Pass Ultrafiltration Using Hollow Fiber Membrane Module" Jouranal of Chemical Enginerring of Japan. 28. 614-616 (1995)

E.Iritani：“使用中空纤维膜模块单通道超滤浓缩胶体溶液”日本化学工程杂志。

E.Iritani: "Properties of Filter Cake in Dead-End Ultrafiltration of Binary Protein Mixtures with Retentive Membranes" Chemical Engineering Research and Design. 73. 551-558 (1995)

E.Iritani：“带有保留膜的二元蛋白质混合物死端超滤中滤饼的特性”化学工程研究与设计。