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生物大分子的制備技術中，超濾主要用于生物大分子的脫鹽、脫水和濃縮等，并具有成本低，操作方便，條件溫和，能較好地保持生物大分子的活性，回收率高等優點。
超濾分離法的典型用途
1.對蛋白質、酶、DNA、單克隆抗體、免疫球蛋白進行濃縮和脫鹽
2.藥物、激素的分析
3.從PCR擴增的DNA中去除引物
4.去除標記的氨基酸和核苷酸
5.HPLC樣品制備
6.樣品的除蛋白
7.從生物體液、發酵肉湯培養基中純化抗生素、激素和藥物
8.從細胞懸液、裂解液中回收生物分子
9.對蛋白質、酶、細胞、DNA、生物分子、抗體和免疫球蛋白進行
10.常規意義的實驗室濃縮和脫鹽
11.哺乳動物細胞的收集
12.清洗細胞、純化病毒、去除細胞碎片、除熱源
濃縮
使用超濾來增加所需大分子溶質的濃度，即大分子被超濾膜截留而小分子和溶劑可自由通過，從而達到濃縮的目的。
梯度分離
按分子大小梯度分離樣品中的溶質分子時，超濾是一種經濟有效的方法，適用于分離分子量相差10倍以上的分子組分。在超濾過程中，雖然截留的大分子被濃縮，但濾過的溶質分子仍保持初始的濃度。
脫鹽/純化
脫鹽即從大分子溶液中去除鹽、非水性溶劑和小分子物質的過程。通過換緩沖液，可以zui有效地去除溶液中的小分子物質。具體方法為：在溶液進行超濾的同時，不斷向溶液中補充緩沖液，補充緩沖液的速度與溶液濾過速度相同，使體系始終保持恒定，這種方法又稱透析超濾法。
生物制品
在生物制品中應用超濾法有很高的經濟效益，例如供靜脈注射的25%人胎盤血白蛋白（即胎白）通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的，該工藝流程硫酸銨耗量大，能源消耗多，操詐時間長，透析過程易產生污染。改用超濾工藝后，平均回收率可達97.18%；吸附損失為1.69%；透過損失為1.23%；截留率為98.77%。大幅度提高了白蛋白的產量和質量，每年可節省硫酸銨6.2噸，自來水16000噸。
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