松香基吸附树脂纯化三七总皂苷及吸附机理

Purification of Panax notoginseng Saponins by Rosin-based Adsorption Resin and the Associated Adsorption Mechanism

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摘要该研究以氢化松香(β-丙烯酰氧乙基)酯、甲基丙烯酸为单体,二乙烯基苯为交联剂合成了新型松香基吸附树脂(Rosin-Based Adsorption Resin,RBAR),采用FT-IR、TGA、粒径分析、SEM和氮气吸附-脱附等温线对RBAR进行了表征,并研究了RBAR对三七总皂苷(Panna notoginseng Saponins,PNS)的吸附.结果表明RBAR具有良好的热稳定性、均一的颗粒粒径、规整的球形、较高的比表面积(563.37 m2/g)和丰富的微/介孔结构.在PNS初始质量浓度 6 mg/mL,温度 328 K,固液比 0.046 g/mL,吸附时间180 min下,平衡吸附量127.97 mg/g,树脂用φ=70%乙醇再生,重复使用10次后吸附率为97%以上.最佳条件下用RBAR对PNS初提物纯化,三七总皂苷质量分数从46%提升到80%,与商业树脂D101相比有更好的解吸和纯化效果.通过吸附动力学、吸附等温线、热力学模型拟合和孔结构分析探讨了吸附机理.吸附动力学符合准一级动力学,主要由液膜扩散控制传质过程;吸附等温线符合Freundlich模型;吸附机理为非均质多层物理吸附,主要由疏水作用、氢键作用和孔隙填充效应共同提供吸附驱动力.为三七总皂苷纯化新技术的开发提供了理论依据.