扩张床吸附技术是二十世纪九十年代发展起来的一种新型蛋白质分离纯化技术，它 可直接从含有固体颗粒的料液中获得目标产物，集固液分离、浓缩和初步纯化于一个操 作单元之中，使操作单元数减少，操作时间缩短，从而节约了生产成本，被誉为近些年 来出现的第一个新的单元操作[7，1

扩张床中的流动相自下而上流过床层，介质层发生膨胀，最终达到一个稳定状态， 因此可将扩张床认为是稳定分级的流化床。与流化床相比，扩张床内的流体流动接近平 推流，而流体扰动和返混现象显著小于流化床，故具有较高的分离效率。与固定床相 比，扩张床内介质颗粒的膨胀会导致床层空隙率增大，含有细胞碎片和固体颗粒的料液 可直接进入扩张床，不会引起床层堵塞，从而避免介质受到污染[11]。因此，扩张床吸附 技术综合了流化床和固定床的优点，既有较高的吸附效率，又可节省固液分离步骤。

扩张床介质是层析过程的关键，它直接影响着过程的传质效率和分离效率，故需进 行特殊设计。扩张床介质与传统层析材料相比有很大的不同。扩张床操作要求介质具有 一定的密度分布和粒径分布，使床层稳定扩张。在床层中，轻而小的颗粒停留在床层上 部，重而大的颗粒停留在床层下部（如图1.1[12]所示）。通常来说，当介质的最大粒径与 最小粒径之比大于2.2时，扩张床能实现稳定的床层分级。传统的固定床介质则要求粒径 分散性较小，以减小颗粒之间因涡流效应所产生的谱带展宽[13]。此外，扩张床介质要求 呈球形，从而获得较好的流体力学性质；介质要有具有较大的密度、一定的空隙和孔度， 及较好的机械强度，从而适应高流速下的传质要求；介质还要有优良的化学稳定性，从 而能在不同流动相中重复使用[14"17]。

开发和设计新的扩张床介质，对扩张床吸附技术发展具有很重要的意义。新型的扩 张床介质可采用合适的新材料制备，也可在已有的基质上连接功能基团，进行化学修饰， 获得新的功能。尽管现下已有较多商品化的扩张床介质可供选择，且其种类还在不断增 加，但还有很多学者在陆续开发出种类繁多的扩张床介质用于特定对象的分离及纯化 这些新型扩张床介质的诞生，为扩张床吸附技术的发展注入了新鲜的血液，使扩张床吸 附技术不断发展。