L-苯丙氨酸結(jié)晶過程研究.pdf

1、L-苯丙氨酸是人體必需的8種氨基酸之一，被大量應(yīng)用于食品和醫(yī)藥行業(yè)。目前，我國的生產(chǎn)規(guī)模還較小，產(chǎn)品質(zhì)量與國外產(chǎn)品相比缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。為了獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，本文對(duì)L-苯丙氨酸的結(jié)晶過程進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，建立了新型結(jié)晶制造方法。
　　 結(jié)晶熱力學(xué)規(guī)律決定了結(jié)晶產(chǎn)品的收率。本研究采用紫外可見分光光度法測(cè)定了L-苯丙氨酸在純水中溶解度隨溫度的變化，并考察了在特定溫度下pH對(duì)溶解度的影響。實(shí)驗(yàn)研究了酸性條件下攪拌速率對(duì)介穩(wěn)區(qū)的影響。

2、r>　　 結(jié)晶動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)是結(jié)晶過程與設(shè)備設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。本研究利用間歇?jiǎng)討B(tài)法測(cè)定了L-苯丙氨酸等電點(diǎn)結(jié)晶動(dòng)力學(xué)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用Bransom模型(b=1)，回歸了L-苯丙氨酸在等電點(diǎn)結(jié)晶過程中的成核、生長動(dòng)力學(xué)方程，并仔細(xì)地研究了各操作參數(shù)，如結(jié)晶溫度、攪拌速率、過飽和度等對(duì)生長速率的影響。
　　 結(jié)晶產(chǎn)品形態(tài)學(xué)指標(biāo)是決定產(chǎn)品質(zhì)量的本質(zhì)要素。對(duì)L-苯丙氨酸產(chǎn)品及其實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)的假多晶型物(L-苯丙氨酸一水合物、L-苯丙氨酸

3、鹽酸鹽)中間品進(jìn)行了晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定，利用TREOR90X程序?qū)Ψ勰┭苌浣Y(jié)果進(jìn)行指標(biāo)化處理，確定了晶體的晶胞參數(shù)，用掃描電鏡觀察了晶體的晶習(xí)。并用BFDH模型和AE模型對(duì)指標(biāo)化結(jié)果和單晶衍射數(shù)據(jù)進(jìn)行了晶習(xí)預(yù)測(cè)。
　　 在結(jié)晶形態(tài)學(xué)、熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)研究的基礎(chǔ)上，對(duì)L-苯丙氨酸結(jié)晶工藝進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化，自主開發(fā)了等電點(diǎn)-冷卻結(jié)晶工藝，并確定了最優(yōu)的工藝操作參數(shù)。按照優(yōu)化后的工藝條件得到的L-苯丙氨酸結(jié)晶產(chǎn)品的質(zhì)量如色度、純度和粒度等，均達(dá)