哪些因素影响短程分子蒸馏仪的作业能力

2021-10-09 11:34

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一般说来，当被分离混合物中易挥发组份增多时，就选用位置较高的进料口。随着分子蒸馏装置中进料状态改变，也应该相应地调整进料口，进料温度降低时，用位置较高的进料口；反之，用位置较低的进料口。　　如果说分子蒸馏设备有两个以上进料口的话，一般都需要设置在装置不同的高度上。生产中应根据具体情况，选择适当的进料口，还需进行调整。基本的原则是，对进料温度在泡点或接近泡点时进料的设备，进料口的选择是依据进料的组成与进料板的组成相一致而决定的。　　在进行分子蒸馏的过程中，多因素都会影响分子蒸馏设备的作业能力，其中较为明显的就是进料位置和填料种类。正是因为如此，在设计分子蒸馏装置的时候，要谨慎。　　当分子蒸馏设备在运用不同种类填料的情况下，分离效果也是不一样的，根据装填方式可分为散装填料和规整填料，与同样尺寸相比，鲍尔环在分子蒸馏装置中的气液通量高，分离效果也好。　　蒸馏操作是一项重要的前处理步骤。传统的蒸馏设备，其加热、蒸馏、冷凝、接收部分等各自分工，操作繁琐，效率较低；且由于缺乏蒸馏终点控制，常导致蒸馏失败，影响工作效率，而且明火加热易爆瓶，操作危险。短程分子蒸馏仪的出现让蒸馏操作变得那么的简单。　　短程分子蒸馏是一种液－液分离技术，它能在真空下操作，能使液体在远低于其沸点的温度下将其分离。主要由加热、蒸馏、冷却水以及接收装置四部组成，按操作条件可分为常压、减压或高真空蒸馏；利用分子运动平均自由程的原理，将液体混合物稍稍加热，使液体分子从液面逸出，轻分子落在冷凝面而重分子又返回，这样就将液体分离了。

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在本实验中，根据细菌分布的特点，提出以圆形区域为单位计算细菌总数的思路，使计算结果更接近真实值，从而提高了检测精度。 3.2.2 细菌大小的影响细菌大小对本实验的影响主要体现在镜检时，如果细菌太小，显微镜计数时不能将细菌从背景中分辨出来，我们的实验结果显示，不能分辨大肠杆菌和葡萄球菌，而较大的霉菌可以清晰地分辨。 3.2.3 检测时间进一步缩短细菌总数的经典检测方法是平板培养法，得到的结果精度高，但是它所用时间长，为了缩短检测时间，出现了微菌落法，将检测时间缩短为4 h左右〔3-5〕。本研究不对细菌进行培养，而是在膜上染色后直接用显微镜计数，大限度地缩短了检测时间，使整个检测时间在1 h左右。 4 结论本研究用集菌仪将菌液过滤后，取滤膜一部分进行染色、制片，然后在油镜下统计细菌个数。根据细菌在滤膜上的分布特点，提出将圆形区域作为统计单位，得到圆形区域内细菌的平均个数，从而计算出菌液浓度。实验结果表明，按照该方法得到的结果与平板培养法的结果无显著性差异。与平板培养法和微菌落法相比，该方法不需要细菌培养，检测时间只需要1 h左右，明显缩短了检测时间，是一种快速、有效的细菌总数检测方法

如何用滤膜法测细菌总数-集菌仪4

式中：X表示待检菌液浓度（CFU/ml） A表示10个圆形区域内细菌总数 N表示滤网上小孔总数 V表示集菌时所用待检菌液体积（ml） 3 结果与讨论 3.1 实验结果按上述方法计算得到的结果与平板培养法得到的结果见表1。表1 两种方法得到的细菌总数 Table 1 Total bacteria number by two different methods 样本1样本2样本3样本4样本5样本6染色镜检 (cfu/ml）185168157165171166平板培养 (cfu/ml)176155165158183152 对表1中两组数据进行配对t检验，在α=0.05时，双尾检验结果如下：t=0.847，P=0.436＞0.05，说明两种方法得到的结果无显著性差异。 3.2 讨论 3.2.1 计算公式的改进用集菌仪对样本菌液进行过滤时，由于滤网挡板的作用，使得细菌不是均匀地分布在整个滤膜上，而是集中分布在滤网的小孔处，所以，计算细菌总数时，不能采用公式X=A40×Φ1Φ22/V（其中Φ1，Φ2分别为滤膜直径和视野直径），该公式是微菌落方法检测细菌总数中的常用计算公式。在本实验中，根据细菌

如何用滤膜法测细菌总数-集菌仪3

2.2.3 染色集菌后取下滤膜，切下一部分放在载玻片上，进行染色、固定。染色的目的是增大细菌与背景的对比度，便于观察。 2.2.4 显微镜计数与计算菌液经集菌仪过滤后，细菌在滤膜上的分布见图2、图3，由图可以看出细菌分布具有以下两个特点：一是细菌集中在一个个的圆形区域内，这些圆形区域和挡板的小孔相对应；二是各个圆形区域之间细菌很少。根据膜上细菌分布的这种特点，提出以圆形区域为单位进行计数，统计出圆形区域内细菌的平均个数，从而计算出菌液中细菌总数。具体步骤如下：随机选择10个圆形区域，在油镜下，调节焦距以获得较清晰的图像（见图4），统计每个圆形区域内的细菌个数，然后按公式(1)计算出菌液的浓度。 X=A10×N/V(1)图2 膜上细菌的区域分布 Fig 2 The distributing region of bacteria on the filter(100倍) 图3 膜上细菌的区域间隔 Fig 3 The space among the distributing regions(100倍) 图4 膜上细菌染色后图像 Fig 4 Figure of bacteria after

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取得了的成果，但检测时间仍在4 h以上。本研究在分析了已有研究成果的基础上，提出了在滤膜上染色后，直接计数的细菌总数检测方法，具体步骤为：用集菌仪进行细菌收集→在膜上进行染色→在油镜下计数→按公式计算出菌液浓度。实验结果表明，该方法与传统的平板培养法无显著性差异，检测时间约1 h，是一种快速的细菌总数检测方法。 2 材料与方法 2.1 材料本研究中用的试验材料有集菌仪（杭州泰林生物技术设备有限公司），染色剂，生物显微镜（宁波永新光学股份有限公司），聚碳酸脂膜（直径47 mm）。 2.2 实验方法 2.2.1 准备工作卸下集菌仪的滤网（见图1），统计滤网上小孔总数，为计算菌液浓度做准备。另外，还需对集菌仪中的集菌器进行高压灭菌，以防止过滤过程中引入外源细菌。 2.2.2 细菌收集取浓度的霉菌菌液300～500 ml，装在集菌仪上，集菌仪采用蠕动加压方式对菌液施加的压力，使菌液流过孔径为0.45 um的聚碳酸脂膜。采用过滤方法是因为它可以使细菌相对均匀地分布在滤膜上，而选用聚碳酸脂膜是因为这种膜具有良好的透光性，便于用显微镜观察。

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