氨基丁酸（GABA）作為重要的神經(jīng)遞質(zhì)與生物活性分子，在醫(yī)藥、食品及保健品領(lǐng)域需求日增。高純度GABA的制備過程中，脫鹽與濃縮是決定產(chǎn)品純度與回收率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)工藝如離子交換樹脂法、蒸發(fā)濃縮等存在效率低、能耗高、易造成產(chǎn)品降解等問題。面對(duì)10mL/h級(jí)氨基丁酸原液的處理需求，電滲析技術(shù)展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，成為實(shí)現(xiàn)有效、溫和、連續(xù)化生產(chǎn)的理想選擇。

電滲析技術(shù)基于離子交換膜的選擇性透過特性，在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)帶電物質(zhì)的分離。該裝置主要由陰、陽(yáng)離子交換膜交替排列構(gòu)成多個(gè)隔室。氨基丁酸作為兩性電解質(zhì)，其分離機(jī)制具有特殊性：在特定pH條件下，GABA可帶凈正電荷或負(fù)電荷，通過調(diào)控pH值可使其在電場(chǎng)中定向遷移。溶液中的無(wú)機(jī)鹽離子（如Na+、Cl-）可自由通過相應(yīng)離子膜，而GABA大分子在優(yōu)化條件下可被截留，從而實(shí)現(xiàn)脫鹽目的的同時(shí)，降低目標(biāo)產(chǎn)物的損失。

針對(duì)10mL/h的小流量處理需求，電滲析系統(tǒng)設(shè)計(jì)需注重以下核心參數(shù)：選擇具有適當(dāng)交換容量與孔隙結(jié)構(gòu)的均相離子交換膜，控制操作電壓/電流密度防止ji化現(xiàn)象，優(yōu)化流道設(shè)計(jì)確保流體均勻分布，維持適宜溫度（通常25-40°C）保障過程穩(wěn)定性。通過建立pH智能調(diào)控模塊，使GABA始終處于良好電荷狀態(tài)，可同步實(shí)現(xiàn)高達(dá)90%以上的脫鹽率和95%以上的GABA回收率。濃縮側(cè)產(chǎn)物濃度可提升2-5倍，且產(chǎn)品生物活性得到完好保持。

與熱濃縮方法相比，電滲析過程無(wú)需相變，能耗降低可達(dá)60%以上；與樹脂法相比，無(wú)需化學(xué)再生，避免了二次污染問題。整套系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行，特別適合高附加值小批量產(chǎn)品的分離純化。10mL/h的處理規(guī)模雖小，但通過模塊化設(shè)計(jì)易于按比例放大，為未來產(chǎn)業(yè)化提供了清晰路徑。

實(shí)踐表明，采用電滲析技術(shù)處理氨基丁酸原液，在10mL/h試驗(yàn)規(guī)模上已取得顯著成效：所得產(chǎn)品電導(dǎo)率降低至10μS/cm以下，氨基丁酸純度提升至98%以上，且避免了高溫導(dǎo)致的分子降解。這項(xiàng)技術(shù)不僅為氨基丁酸提純提供了新技術(shù)路線，更為生物化工領(lǐng)域小分子活性物質(zhì)的分離純化樹立了新標(biāo)準(zhǔn)，推動(dòng)精細(xì)化工向節(jié)能方向持續(xù)進(jìn)化。