在膜材料制备工艺要求方面，主要可分为以下四类。

(1)对于制药及医疗废水处理、挥发性有机物(VOCs)回收等领域，相应膜材料制备工艺及成套装置与现有废水、废气处理装备工艺要求基本相同，可借鉴相关工程化应用经验加以推广应用。

(2)对于制药用水、非无菌原料药等无须直接进入人体的药物制品生产工艺，相应膜材料的原材料及生产环境等均有特殊要求，例如：制膜原材料应达到卫生级要求，膜生产环境应达到一定洁净等级，且管道、阀门及泵等相关成套设备应获得国家及省卫生部门颁发的涉水产品卫生许可批件；但鉴于其产品并非用于直接进入人体，对其GMP 安全生产要求并不严格，相应卫生及洁净等级要求不高。

(3)对于无菌原料药、注射剂、生物制品(如疫苗、抗体等)等需直接进入人体的终端药物制品生产工艺，相应膜材料的原材料及生产环境等均提出了更严格的要求，除需满足(2)外，应采用无菌工艺进行生产及产品检查，即采用终端灭菌工艺且生产环境达到无菌等级以严格控制产品无菌，这些指标均需体现在灭菌程序验证文件中并经主管部门批准后才能进行药物制品生产。

(4)对于与人体血液直接接触的领域，除满足(2)、(3)外，需满足更高要求，如血液透析设备需符合GB 9706.1—2007《医用电气设备第1 部分：安全通用要求》和GB 9706.2—2003《医用电气设备第2-16部分：血液透析、血液透析滤过和血液滤过设备的安全专用要求》中涉及的安全问题和与安全有关的可靠运行要求。

2 面向健康产业需求的膜材料与膜技术发展现状

膜技术已在健康产业中发挥着愈加重要的作用，微滤、超滤、反渗透、纳滤、膜生物反应器、渗透汽化、气体分离、人工脏器等技术已得到实际应用，膜蒸馏、膜色谱、膜结晶、控制释放等技术亦展现出良好的应用前景。

采用Web of Science 核心合集数据库对膜技术在健康产业应用情况进行分析。图1为1978—2018年期间，膜技术在所有产业及健康产业应用的SCI文章发表数量随时间变化趋势。从图中可以看出，膜技术在健康产业应用的SCI文章数量达篇，占总量的29.4%，且近10 年健康产业的SCI 文章发表数量增幅(6%)高于其他产业(4.5%)，健康产业已成为膜技术领域的重要分支方向。图2 为近10 年不同膜技术在健康产业发表SCI文章数量分布。从图中可以看出，膜技术在健康产业应用的研究热点主要集中在人工脏器用膜材料及技术开发、医药及生物制品精制及纯化、制药及医疗用水制备等领域；近10 年，药液浓缩、制药废水处理、缓释给药等应用领域亦受到更多关注。表1 为近10 年各国家采用不同膜技术应用于健康产业的SCI文章发表数量分布。从表中可以看出，美国、中国、日本、法国、德国等国家在健康产业领域较为活跃。我国已成为该领域最活跃的国家，在超滤、纳滤、膜生物反应器、渗透汽化等方面已超过美国、日本等发达国家，高居首位，具有较强实力；另外，在控制释放、液膜等领域亦发展迅速；然而，我国在人工脏器方面的研发实力仍较弱。考虑到人工脏器未来市场容量巨大且生产技术大多被国外垄断，未来，我国应在该领域投入更多研发力量。

2.1 微滤技术及膜材料

微滤是最早应用于健康产业的膜技术，始于20世纪60年代，现已在除菌过滤、药液澄清、水处理前段预处理等领域得到推广，应用最为普遍。作为《中国药典》[2-4]中规定的用于药品、生物制品、医疗器械、原料等生产的法定灭菌工艺之一(即过滤除菌法)及用于性状测定的无菌检查工艺之一(即薄膜过滤法)，微滤技术已广泛应用于医药领域；其中，过滤除菌法涉及的微滤膜孔径不超过0.22 μm，用于产品的终端除菌过滤；薄膜过滤法涉及的微滤膜孔径为0.45 μm，用于药品、生物制品等性状检测前的过滤除菌。

图1 全球膜技术在所有产业及健康应用的SCI文章发表数量随时间变化趋势Fig.1 Trend of number of SCI papers for membrane application in all fields and health fields during 1978—2018

图2 近10年不同膜技术在健康产业发表SCI文章数量分布Fig.2 Distribution diagram of number of SCI papers published in application in health field with different membrane technologies during nearly 10 years

对于面向健康产业应用的微滤膜材料，需根据不同应用体系中的目标产物性质及溶剂特性进行选择。陶瓷膜材料在复杂体系药液澄清等过程中具有明显优势。聚砜类(如聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)等)膜材料具有通量大、吸附性能低、成本较低等特点，主要用于药液及水溶液体系过滤，其应用量最大。醋酸纤维素、再生纤维素等膜材料吸附性能较低，但成本相对较高，主要应用于抗体、蛋白质等高附加值产品分离。聚偏氟乙烯(PVDF)或聚四氟乙烯(PTFE)膜材料具有较好的化学稳定性，主要应用于酸碱或有机溶剂体系。硝酸纤维素、尼龙膜等具有一定吸附作用，《中国药典》已将其作为通用材料用于DNA 残留量测定、受体结合测定、酶活性测定等分子生物化学分析。总体而言，在常规过滤生产领域，国产微滤膜产品已基本占据50%以上市场；对于终端除菌过滤等高端应用领域，鉴于国外企业在卫生资质方面更加健全，而国内企业尚不具备终端除菌资质能力，目前该市场基本均被进口膜产品垄断。

文章来源：《中国当代医药》 网址: http://www.zgddyyzz.cn/qikandaodu/2021/0418/1132.html