生化分離工程基本概念復(fù)習(xí)要點(diǎn)教材

1、生化分離工程基本概念復(fù)習(xí)要點(diǎn)一類1、過(guò)濾是指利用多孔介質(zhì)（濾布）截留固液懸浮液中的固體粒子，進(jìn)行固液分離的方法。速度和質(zhì) 量是過(guò)濾操作的指標(biāo)，濾餅阻力是關(guān)鍵，故先多對(duì)濾液絮凝或凝聚處理，或加助濾劑 如硅藻土等。2、廣泛用于生化實(shí)驗(yàn)室及生化工業(yè)的分離設(shè)備是離心機(jī)，根據(jù)其離心力大小可分為:低速離心機(jī)、高速離心機(jī)和超離心機(jī)。細(xì)胞的分離一般可用低速離心機(jī)或高速離心機(jī)，蛋白質(zhì)的分 離一般要用超離心機(jī)。3、膜在分離過(guò)程中功能：物質(zhì)的識(shí)別與透過(guò)；相界面； 3、反應(yīng)場(chǎng)。4 膜分離過(guò)程的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)透過(guò)或被截留于膜的過(guò)程， 按分離粒子大小進(jìn)行分為微濾 （MF）超濾（ UF） 反滲透（ RO）透析（ DS）電滲析（

2、 ED）和滲透氣化（ PV）等，其中傳質(zhì)推動(dòng)力為壓差和濃差，適合 于有機(jī)物與水分離，共沸物分離的是滲透氣化（PV）。5、膜組件主要有管式、中空纖維、螺旋卷繞式、平板式，其共同的特點(diǎn)是盡可能大的膜表面積、可 靠的支撐裝置、可引出透過(guò)液、膜表面濃度差極化達(dá)到最小。6、雙水相萃取的特點(diǎn)為：平衡時(shí)間短、含水量高、界面張力低、為生物活性物質(zhì)提供了溫和的分離 環(huán)境。操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)省時(shí)、易于放大。7、液膜根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為多種，但具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的主要有三種乳狀液膜、支撐液膜、流動(dòng)液膜。8、在雙水相系統(tǒng)中，影響分配系數(shù)的主要因素有，成相聚合物分子質(zhì)量和濃度、鹽的種類和濃度、 PH值、溫度。9、溶質(zhì)、溶劑、萃取劑

3、、萃取相、萃余相10、超臨界流體的密度接近于液體，這使它具有液體溶劑相當(dāng)?shù)妮腿∧芰?；超臨界流體的粘度和擴(kuò) 散系數(shù)又于氣體相近似，而溶劑的低粘度和高擴(kuò)散系數(shù)的性質(zhì)也是有利于傳質(zhì)。11、離子交換樹(shù)脂按活性基團(tuán)不同可分為強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂在PH114范圍內(nèi)均可使用、 弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂、弱堿性陰離子交換樹(shù)脂只能在 PHSO42-CH3COO-CL-No3-CLO4-I-SCN-；而陽(yáng)離子則不一樣 , 鹽析作用順序?yàn)椋?NH4+ K+Na+Mg2，+ 對(duì)鹽還有如下要求：（ 1）溶解度要大（鹽析能力大） ，能配制高濃度鹽溶液；（ 2）溶解度受溫度影響?。ǖ蜏鼗蚴覝叵掠休^大溶解度

4、）；（ 3）鹽溶液密度不高（分子數(shù)少） ，便于蛋白質(zhì)沉淀分離常用鹽有硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉。在 PH 接近蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)的溶液中蛋白質(zhì)的溶解度最小。因此蛋白質(zhì)的鹽析沉淀操作需選擇 合適的 pH 和溫度，使蛋白質(zhì)的溶解度較小。同時(shí)，鹽析操作條件要溫和，不能引起目標(biāo)蛋白質(zhì)的變 性。4. 對(duì)于不同種類的膜都有哪些基本要求：4要點(diǎn)：（ 1 ）耐壓：膜孔徑小，要保持高通量就必須施加較高的壓力，一般模操作的壓力范圍在 0.10.5Mpa ，反滲透膜的壓力更高，約為 110MPa（ 2）耐高溫 : 高通量帶來(lái)的溫度升高和清洗的需要（3）耐酸堿：防止分離過(guò)程中，以及清洗過(guò)程中的水解；（4）化學(xué)相容性：保持膜的

5、穩(wěn)定性；（5）生物相容性：防止生物大分子的變性；（ 6 ）成本低；5、膜分離過(guò)程中影響截留率的因素，除相對(duì)分子質(zhì)量外，還有哪些主要方面？如何影響？P726、與傳統(tǒng)過(guò)濾方法相比較，錯(cuò)流過(guò)濾具有哪些優(yōu)點(diǎn)？P827、膜分離方法在生物的回收和純化方面的應(yīng)用有哪幾個(gè)方面？P83超臨界萃取工藝的特點(diǎn)：8、超臨界萃取工藝的特點(diǎn) a)具有精餾和液相萃取的特點(diǎn)即在萃取過(guò)程中由于被分離物質(zhì)間的揮發(fā)度的差異和它們分子 間親和力的不同，這兩種因素同時(shí)發(fā)生作用而產(chǎn)生相際分離效果。 b )優(yōu)點(diǎn)是它的萃取能力的大小 取決于流體的密度，而流體密度很容易通過(guò)調(diào)節(jié)溫度和壓力來(lái)加以控制。c)溶劑回收方法簡(jiǎn)單，節(jié)省能源，被萃取物可以

6、通過(guò)等溫降壓或等壓升溫的辦法與萃取劑分 離，而萃取劑只需再經(jīng)壓縮便可循環(huán)使用。d )高沸點(diǎn)特點(diǎn)往往能大量地、有選擇地溶解于超臨界流體中而形成超臨界流體相。超臨界不 一定需在高溫下操作，故特別適合于分離易受熱分解的物質(zhì)。超臨界萃取有其不利因素如：高壓力的超臨界條件，設(shè)備投資花費(fèi)很大，故只有在精餾和液相 萃取應(yīng)用不利的情況下才予以采用9、泡沫分離在生物下游加工過(guò)程中具有如下優(yōu)勢(shì)： 泡沫分離設(shè)備簡(jiǎn)單，易于放大； 操作簡(jiǎn)便，能耗低； 可連續(xù)和間歇操作； 在生物下游加工過(guò)程的初期使用，處理體積龐大的稀料液； 可直接用于處理含有細(xì)胞或細(xì)胞碎片的料液； 只要操作條件設(shè)計(jì)合理，可獲得很高的分離效率10、影響泡

7、沫分離操作的主要因素有哪些？。(1) 料液性質(zhì) 主要指溶液的 pH 值、離子強(qiáng)度和其他添加劑。(2) 表面活性劑 對(duì)于非表面活性物質(zhì)的泡沫分離，需要向料液中添加表面活性劑。(3) 操作條件 間歇操作條件主要是氣體流速，連續(xù)操作則包括氣體和料液的流速。氣速增大 使泡沫在柱中的停留時(shí)間縮短，不利于泡沫排液，影響濃縮率和分離選擇性；氣速降低則使泡沫在 柱中的停留時(shí)間延長(zhǎng)，容易引起蛋白質(zhì)的變性。因此，應(yīng)設(shè)計(jì)合適的氣體流速。在連續(xù)操作中，還 應(yīng)設(shè)計(jì)合適的氣液流速比。(4) 泡沫柱需設(shè)計(jì)足夠高的泡沫柱，保證足夠的泡沫層高度，使泡沫在柱中有適當(dāng)?shù)耐Ａ魰r(shí)間， 滿足目標(biāo)產(chǎn)物濃縮和分離的需要。11、簡(jiǎn)述結(jié)晶過(guò)程中

8、晶體形成的條件： 結(jié)晶過(guò)程包括過(guò)飽和溶液的形成、晶核的形成及晶體的生長(zhǎng)三個(gè)過(guò)程，其中溶液達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)是 結(jié)晶的前提，過(guò)飽和度是結(jié)晶的推動(dòng)力。四類1、用醋酸戊酯從發(fā)酵液中萃取青霉素，已知發(fā)酵液中青霉素濃度為0.25Kg/m3 ，萃取平衡常數(shù)為K=40，處理能力為 H=0.6m3/h，萃取溶劑流量為 L=0.032m3/h ，若要產(chǎn)品收率達(dá) 98%，試計(jì)算理論上 所需萃取級(jí)數(shù)？2、作業(yè)、教材上例題 , 補(bǔ)充例題等 .考查形式：一、填空1、固液分離過(guò)程根據(jù)顆粒收集方式不同，可分為（沉降和浮選）和（過(guò)濾）兩大類型。2、表面活性劑都是兩性化合物，分子中有一個(gè)（親水）基團(tuán)和一個(gè)（疏水）基團(tuán)。3、以蒸氣分

9、壓為推動(dòng)力的膜分離過(guò)程有（膜蒸餾）和（滲透蒸發(fā)）兩種。4、膜組件有四種形式，即（平板式） 、（ 管式）、螺旋卷式和中空纖維式。5、納濾能截留有機(jī)小分子而使大部分（無(wú)機(jī)鹽）通過(guò)。6、乳狀液可分為（水包油）和（油包水）兩種類型。7、從熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)角度考慮，可將超臨界分離過(guò)程分為（等溫法）、（等壓法）、吸附法三種。8、影響液膜分離效果的因素包括兩方面， （體系組成）和（分離的工藝條件） 。9、吸附作用根據(jù)其相互作用力通?？煞譃槿N類型：（物理）吸附、 （化學(xué)）吸附和交換吸附。10、（固定床）吸附法是分離溶質(zhì)最普遍、最重要的形式。11、膜污染是由膜的劣化和（水生物污垢）所引起的。12、離子交換色層分

10、離法是以離子交換劑作為柱的填充物，以適當(dāng)?shù)娜軇┳鳛椋ㄒ苿?dòng)相），使組分按它們的離子交換親和力的不同而得到分離。13 在生物技術(shù)下游加工過(guò)程中，高度純化步驟典型的單元操作有（層析）、（電泳 ）和沉淀等。14 細(xì)胞的破碎按照是否外加作用力可以分為（機(jī)械法）和（非機(jī)械法）兩大類。15 離心分離可分為以下三種形式： （離心沉降） 、（離心過(guò)濾） 、超離心。16 中空纖維膜的工作模式分為（超濾） 、再循環(huán)和（逆洗） 。17 膜的水生物污垢是由于形成吸著層和（堵塞）等外因而引起的膜性能變化。18 納濾能截留有機(jī)（?。┓肿佣勾蟛糠譄o(wú)機(jī)鹽通過(guò)。19 表面活性劑可分為（陰離子表面活性劑） （陽(yáng)離子表面活性劑）非

11、離子型表面活性劑三種類型。20 乳液微粒通常是由（溶劑） 、表面活性劑和（添加劑）制成。21 液膜分離操作設(shè)備主要包括混合制乳設(shè)備、 （接觸分離）設(shè)備、沉降澄清設(shè)備和 （破乳回收）設(shè)備。22（固定床）吸附法是分離溶質(zhì)最普遍、最重要的形式。23 聚焦色層分離法的原理，是利用蛋白質(zhì)分子或其他兩性分子（等電點(diǎn)）的不同，在一個(gè)穩(wěn)定的、 連續(xù)的、線性的 pH 梯度中進(jìn)行蛋白質(zhì)的分離。24 凝膠過(guò)濾中，最先流出的洗脫液中含有最（大）分子物質(zhì)，最后流出的洗脫液中含有最（?。┓?子物質(zhì)。25 細(xì)胞破碎常用的兩種方法為（高壓勻漿法） （研磨法）26 在生物工藝中應(yīng)用較廣并具有工業(yè)意義的過(guò)濾器主要是（壓力）過(guò)濾器

12、和（真空）過(guò)濾器。27 超聲波破碎細(xì)胞的機(jī)理可能與超聲波引起（空穴）現(xiàn)象有關(guān)。28 制備性超離心分離和純化生物樣品一般用四種方法： （差速）離心法、一般密度梯度離心法、等 密度梯度離心法、 （平衡）等密度梯度離心法。29 電滲析過(guò)程中，陰離子交換膜只能透過(guò)（陰 ）離子，陽(yáng)離子交換膜只能透過(guò)（ 陽(yáng) ）離子。30 多級(jí)萃取流程分為多級(jí)（錯(cuò)流）萃取流程和多級(jí)（逆流）萃取流程。31 在反膠束形成過(guò)程中，反膠束內(nèi)表面的電荷密度愈大，產(chǎn)生的反膠束愈（大） 。32 流動(dòng)載體液膜分離機(jī)理主要有（選擇性滲透） 、化學(xué)反應(yīng)及萃取和吸附三種。33 泡沫分離流程可分為（間歇式） 、（連續(xù)式）兩類。10、對(duì)所有的色層系

13、統(tǒng)來(lái)說(shuō)，必須具備三個(gè)單元部分，一個(gè)是（固定相），一個(gè)是（移動(dòng)相） ，另個(gè)是樣品。34 吸附色層分離法是利用吸附劑對(duì)組分的吸附能力的差別進(jìn)行分離的，用來(lái)填充柱的物質(zhì)包括（無(wú) 機(jī)）吸附劑和（有機(jī)）吸附劑。35 由溶液中的區(qū)域電泳有（微量）電泳、自由流動(dòng)電泳、密度梯度區(qū)域電泳和葡聚糖凝膠柱上的區(qū) 域電泳36 非機(jī)械的細(xì)胞破碎方法主要有（酶法） 、化學(xué)法和物理法。37 超聲波破碎細(xì)胞的機(jī)理可能與超聲波引起（空穴）現(xiàn)象有關(guān)。38 靜壓力差為推動(dòng)力的膜分離有三種： （微濾）、超濾和（反滲透） 。39 水作用色層分離法的首要條件是（載體的活化）與配基的偶聯(lián)。40 膜的劣化有（物理）劣化、 （化學(xué)）劣化和（生

14、物）劣化三類。41 在反膠束形成過(guò)程中，反膠束內(nèi)表面的電荷密度愈大，產(chǎn)生的反膠束愈（大） 。42 雙水相體系基本上可分為兩大類： （高聚物 / 高聚物）體系和（高聚物 / 低分子物質(zhì)）體系。43 膜分離技術(shù)按其構(gòu)型和操作方式的不同，主要分為（乳狀）液膜和（支撐）液膜。44 分批式吸附操作中常用的典型吸附劑有磷酸鈣凝膠離子交換劑、 （親和）吸附劑、染料配位體吸 附劑、（疏水）吸附劑和免疫吸附劑等。45 色譜法按展開(kāi)方式分為（洗脫）分析法、前流分析法和（頂替）分析法。46 混合物溶液連續(xù)通過(guò)色譜柱，只有吸附力最（弱）的組分最先自柱中流出。47 帶電泳根據(jù)應(yīng)用的支持介質(zhì)不同可分為（紙）電泳、醋酸纖維

15、電泳、 （凝膠）電泳和粉末電泳。 二名詞乳化 ：一種溶液以細(xì)小液滴（分散相）的形式分散在另一不相溶的液體（連續(xù)相）中，這種現(xiàn)象稱 為乳化現(xiàn)象。分配系數(shù) ：在一定溫度、壓力下，溶質(zhì)分布在兩個(gè)互不相溶的溶劑里，達(dá)到平衡后，它在兩相的濃 度比為一常數(shù) K0，這個(gè)常數(shù)稱為分配系數(shù)。反膠束 ：是表面活性劑分散于連續(xù)有機(jī)相中一種自發(fā)形成的納米尺度的聚集體。 膜：在一定流體相中，有一薄層凝聚相物質(zhì)，把流體相分隔分為兩部分，這一薄層物質(zhì)稱為膜。 動(dòng)電現(xiàn)象 ：固液或液夜界面在外加電場(chǎng)作用下作相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的電場(chǎng)現(xiàn)象。 生物技術(shù)下游加工過(guò)程：從發(fā)酵液或酶反應(yīng)液或動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)液中分離、純化生物產(chǎn)品的過(guò)程。 液膜

16、：懸浮在液體中很薄的一層乳液微粒，它能把兩個(gè)組成不同而又互溶的溶液隔開(kāi)，并通過(guò)滲透 現(xiàn)象起到分離的作用。絮凝 ：使用絮凝劑通過(guò)架橋作用將膠體粒子交鏈成網(wǎng)，形成10mm大小絮凝團(tuán)的過(guò)程。截?cái)嘞鄬?duì)分子質(zhì)量：具有一定截留率（通常為90%或 95%）的相對(duì)分子質(zhì)量。截?cái)嗲€：根據(jù)截留率與相對(duì)分子量的關(guān)系，以截留率為縱坐標(biāo)相對(duì)分子量為橫坐標(biāo)作出的曲線。 分配平衡 ：在一定溫度、壓力下，溶質(zhì)分布在兩個(gè)互不相溶的溶劑里，達(dá)到平衡后，它在兩相的濃 度比為一常數(shù) K0。夾帶劑 ：在純流體中加入少量與被萃取物親和力強(qiáng)的組分，以提高其對(duì)被萃取組分的選擇性和溶解 度，添加的這類物質(zhì)稱為夾帶劑臨界膠束濃度 ：是膠束形成

17、時(shí)所需表面活性劑的最低濃度，用CMC表示。共價(jià)作用色層分離法 ：利用溶質(zhì)分子與層析劑凝膠之間的共價(jià)吸附作用將目的產(chǎn)物與其他溶質(zhì)分子 分離開(kāi)來(lái)的一種層析方法生物技術(shù)下游加工過(guò)程 ：從發(fā)酵液或酶反應(yīng)液或動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)液中分離、純化生物產(chǎn)品的過(guò)程。 截?cái)嘞鄬?duì)分子質(zhì)量 ：具有一定截留率（通常為 90%或 95%）的相對(duì)分子質(zhì)量。液液萃取 ：是一種利用物質(zhì)在二個(gè)互不相溶的液相中（料液和萃取劑）分配特性不同來(lái)進(jìn)行分離的 過(guò)程。凝聚 ：在投加的化學(xué)物質(zhì)作用下，膠體脫穩(wěn)并使粒子相互聚集成1mm大小塊狀凝聚體的過(guò)程。升華干燥法 ：水分不經(jīng)過(guò)液態(tài)直接升華成氣態(tài)的干燥過(guò)程三是非判斷1、在生物技術(shù)下游加工過(guò)程中，高度

18、純化主要用于除去有類似化學(xué)功能和物理性質(zhì)的雜質(zhì)。 （）2、目前的超濾膜和反滲透膜多為對(duì)稱膜。 （ ）3、通過(guò)測(cè)定被提取產(chǎn)物的介電常數(shù)，可用來(lái)尋找極性相當(dāng)?shù)娜軇?（ ）4、在一定的離子強(qiáng)度下，改變?nèi)芤旱?pH值及溫度，達(dá)到沉淀的目的，稱為 Ks分級(jí)鹽析法。 （ ）5、在膠束中，表面活性劑的排列方向是非極性基團(tuán)在外， 極性基團(tuán)在內(nèi)， 形成一個(gè)極性核心。（ ）6、對(duì)于陰離子表面活性劑，溶液的 pH 值小于蛋白質(zhì)的 pI 值，雙水相萃取率幾乎為零。 （ ）7、PEG（ NH4）2SO4雙水相系統(tǒng)萃取糖化酶時(shí)，如（ NH4）2SO4濃度固定不變，適當(dāng)增加 PEG400的濃10）度有利于酶在下相的分配。

19、 （ ） 8、沉淀和結(jié)晶在本質(zhì)上同屬一種過(guò)程，都是新相析出的過(guò)程，主要是物理變化。9、納米過(guò)濾是介于超濾與微濾之間的一種以壓力為驅(qū)動(dòng)力的新型膜分離過(guò)程。（ ）SDS凝膠電泳的依次組合。（）10、二維電泳是到目前為止具有最高分辨率的電泳技術(shù)，是等電聚焦和（）11 一般密度梯度離心法用于分離有一定沉降系數(shù)差的粒子，與粒子密度無(wú)關(guān)。12、好的膜，應(yīng)有陡直的截?cái)嗲€，可使不同相對(duì)分子質(zhì)量的溶質(zhì)分離完全，而斜坦的截?cái)嗲€會(huì) 導(dǎo)致分離不完全。 （ ）13、如果表面活性劑的親水基團(tuán)強(qiáng)度小于親油基團(tuán)，則易形成O/W型乳狀液；如親油基團(tuán)強(qiáng)度小于親水基團(tuán)，則易形成 W/O型乳狀液。（ ）14、對(duì)于陽(yáng)離子表面活性劑

20、，溶液的pH值需低于蛋白質(zhì)的 pI 值，反膠束萃取才能進(jìn)行。 （ ）15、在 PEG/葡聚糖雙水相系統(tǒng)中，蛋白質(zhì)的分配系數(shù)隨著葡聚糖相對(duì)分子質(zhì)量的增加而降低，但隨 PEG相對(duì)分子質(zhì)量的增加而增加。 （ ）16、超臨界流體的密度近似于液相的密度，溶解能力也基本相同。（ ）17、在一定的離子強(qiáng)度下， 改變?nèi)芤旱?pH 值及溫度， 達(dá)到沉淀的目的， 稱為 分級(jí)鹽析法。（ ）18、二維電泳是到目前為止具有最高分辨率的電泳技術(shù)，是等電聚焦和SDS 凝膠電泳的依次組合。（ ）19、納米過(guò)濾是介于微濾與超濾之間的一種以壓力為驅(qū)動(dòng)力的新型膜分離過(guò)程。（ ）20、將表面活性劑溶于非極性的有機(jī)溶劑中，當(dāng)其濃度超過(guò)

21、臨界膠束濃度時(shí)， 形成反膠束。（ ）21、高壓勻漿法適用于酵母和大多數(shù)細(xì)菌細(xì)胞的破碎，但團(tuán)狀菌和絲狀菌一般不宜使用該法破碎。（）22、一般密度梯度離心法用于分離有一定沉降系數(shù)差的粒子，與粒子密度無(wú)關(guān)。（ ）23、膜的孔徑大小為微濾超濾反滲透納濾。（ ）24、超臨界流體的密度近似于液相的密度，溶解能力也基本相同。（ ）25、工業(yè)上常用 HLB數(shù)來(lái)表示表面活性劑的親水與親油程度的相對(duì)強(qiáng)弱，HLB數(shù)愈小，親水性愈強(qiáng)，形成 O/W型乳狀液； HLB數(shù)愈大，親油性愈強(qiáng)，形成 W/O型乳狀液。（ ）26、在膠束中，表面活性劑的排列方向是極性基團(tuán)在外，非極性基團(tuán)在內(nèi)，形成一個(gè)非極性核心。（ ）27、從雙水相

22、萃取的相圖可知，靠近臨界點(diǎn)的系線長(zhǎng)度較短，上下相之間密度差較大，因此相的分 離速度較慢。 （ ）28、在一定的 pH 值及溫度條件下，改變鹽的濃度達(dá)到沉淀的目的，稱為Ks 分級(jí)鹽析法，一般常用 于粗提蛋白質(zhì)。 （ ）29、將表面活性劑溶于非極性的有機(jī)溶劑中，當(dāng)其濃度超過(guò)臨界膠束濃度時(shí)， 形成反膠束。（ ）30、電泳遷移率與移動(dòng)距離成反比，與溶液的黏度成正比。（ ）1131、在生物技術(shù)下游加工過(guò)程中， 初步純化主要用于除去與目標(biāo)產(chǎn)物性質(zhì)有很大差異的雜質(zhì)。 （ 32、高壓勻漿法適用于酵母和大多數(shù)細(xì)菌細(xì)胞的破碎，但團(tuán)狀菌和絲狀菌一般不宜使用該法破碎。（ ）33、目前的超濾膜和反滲透膜多為對(duì)稱膜。 （

23、 ）34、將表面活性劑溶于水中，當(dāng)其濃度超過(guò)臨界膠束濃度時(shí)，形成正常膠束。（ ）36、雙水相萃取中常采用的雙聚合物系統(tǒng)為PEG/葡聚糖，該雙水相的上相富含葡聚糖， 下相富含 PEG。（ ）37、對(duì)于陰離子表面活性劑，溶液的pH值小于蛋白質(zhì)的 pI 值，雙水相萃取率幾乎為零。 （ ）38、電泳遷移率與移動(dòng)距離成正比，與溶液的黏度成反比。（ ）39、超臨界流體的密度近似于液相的密度，溶解能力也基本相同。（ ）40、在一定的 pH 值及溫度條件下，改變鹽的濃度達(dá)到沉淀的目的，稱為Ks 分級(jí)鹽析法，一般常用于粗提蛋白質(zhì)。 （ ）四、回答下列問(wèn)題1、細(xì)胞破碎技術(shù)研究的發(fā)展方向：1）多種破碎方法相結(jié)合，即

24、機(jī)械方法與非機(jī)械方法的結(jié)合等。2）與下游過(guò)程相結(jié)合，破碎過(guò)程要易于細(xì)胞碎片的除凈。3）與下游過(guò)程相結(jié)合， 細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程及其環(huán)境條件對(duì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及破碎難易有很大的影響。 ）4）除此以外，用基因工程的方法對(duì)菌種進(jìn)行改造，如引入溶解酶的基因訊息，以代替機(jī)械破碎 法。2、膨脹床吸附的操作步驟：1）床層的穩(wěn)定膨脹和介質(zhì)的平衡；2）進(jìn)料吸附；）3）洗滌；）4）洗脫； 5）再生和清洗。3、親和色層分離法的基本過(guò)程可分為三個(gè)主要步驟：1）配基的固定化） 2） 親和 3） 解離。4、實(shí)現(xiàn)膜上親和分離需解決的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：1）膜表面要有足夠多并可利用化學(xué)基團(tuán)，使其能進(jìn)行活化，接上合適的間隔臂和配基。2）要有足夠

25、數(shù)量可利用的化學(xué)基團(tuán)則必需有足夠高的表面積，要便于讓生物大分子自由地出入膜，必需有足 夠大的孔徑。3）孔徑分布應(yīng)窄而均勻，以獲得高的通透量和分離效能。4）為了實(shí)現(xiàn)快速分離，常要加壓操作，因此要求膜有一定的機(jī)械強(qiáng)度，能承受一定的壓力，長(zhǎng)期使 用不變形。5）親和膜要耐酸、耐堿、耐高濃度的緩沖液和有機(jī)溶劑。5、. 噴霧干燥的優(yōu)點(diǎn)： 1）干燥時(shí)間短，一般不超過(guò) 15 30s；2）在干燥區(qū)顆粒的最大溫度不超過(guò)濕球溫度計(jì)的溫度；3）成品的定性指標(biāo)可調(diào)節(jié)和改變； 4） 成品具有很好的溶解度；125 ）有高的生產(chǎn)能力，維護(hù)保養(yǎng)不復(fù)雜。6、超臨界流體萃取的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1）超臨界萃取同時(shí)具有液相萃取和精餾的特

26、點(diǎn)；2）萃取能力取決于流體的密度，而密度很容易通過(guò)調(diào)節(jié)溫度和壓力來(lái)加以控制。3）溶劑回收簡(jiǎn)便，能大大節(jié)省能源。4）可以不在高溫下操作，特別適合于熱穩(wěn)定性較差的物質(zhì)。5）操作壓力可根據(jù)分離對(duì)象選擇適當(dāng)?shù)妮腿┗蛱砑訆A帶劑來(lái)控制，以避免高壓帶來(lái)的影響。 ）主要缺點(diǎn)：由于高壓帶來(lái)的高昂設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi)用，目前應(yīng)用面不寬。7、蛋白質(zhì)沉淀的方法及原理：1）加入中性鹽鹽析；中和蛋白質(zhì)的電荷，破壞蛋白質(zhì)周圍的水膜。2）加入可溶性有機(jī)溶劑；有機(jī)溶劑可能破壞蛋白質(zhì)的次級(jí)鍵，使用其空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而使用 蛋白質(zhì)沉淀。3）將 pH 值調(diào)節(jié)到等電點(diǎn)；蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)的靜電荷為零。4）加入非離子型親水性聚合物；非離

27、子型親水性聚合物的空間排斥作用，使蛋白質(zhì)的濃度增加而沉 淀。5）加入聚電解質(zhì)絮凝；高分子量的聚電解質(zhì)的沉淀作用可以用聚合物架橋機(jī)理來(lái)描述，低分子量的 聚電解質(zhì)的沉淀作用可以用電荷中和作用原理來(lái)描述。6）加入多價(jià)金屬離子。能與蛋白質(zhì)分子中的特殊部位起反應(yīng)造成沉淀。8 液膜分離操作過(guò)程分四個(gè)階段1）制備液膜2）液膜萃??；3）澄清分離；4）破乳。9 生物技術(shù)下游加工過(guò)程的一般步驟。1）發(fā)酵液的預(yù)處理與固液分離2）初步純化3）高度純化4 ）成品加工。10、用乙醇沉淀蛋白質(zhì)時(shí)應(yīng)控制好哪些參數(shù)？1）溫度 2 ）乙醇濃度 3 ）pH 值 4 ）蛋白質(zhì)濃度）11、發(fā)酵液預(yù)處理的具體方法：1）加熱法。）在一定范

28、圍內(nèi)加熱可降低發(fā)酵液的黏度，去除某些雜蛋白。2）調(diào)節(jié)懸浮液的的 pH值。恰當(dāng)?shù)?pH 值能夠促進(jìn)全細(xì)胞的聚集作用。133）凝聚和絮凝。將化學(xué)藥劑預(yù)先投加到發(fā)酵液中，改變膠體粒子的分散狀態(tài)，破壞其穩(wěn)定性， 使它們聚集成絮凝體。4）使用惰性助濾劑。減輕堵塞現(xiàn)象易于過(guò)濾。12. 吸附法的特點(diǎn)：1）常用于從稀溶液中將溶質(zhì)分離出來(lái)，處理能力較?。?）對(duì)溶質(zhì)的作用較小，這一點(diǎn)在蛋白質(zhì)分離中特別重要；3）可直接從發(fā)酵液中分離所需的產(chǎn)物，成為發(fā)酵與分離的耦合過(guò)程，可消除某些產(chǎn)物對(duì)微生物的 抑制作用；4）溶質(zhì)和吸附劑之間的相互作用及平衡關(guān)系通常是非線性關(guān)系，故設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)的工作量 較大。13、納米過(guò)濾在工

29、業(yè)中的應(yīng)用1）在抗菌素回收與精制上的應(yīng)用2）在各類肽純化與濃縮中的應(yīng)用3）在溶劑廢水處理中的應(yīng)用4）處理化工合成廢液5）處理酸液和堿液6）從金屬涂料生產(chǎn)的廢油漆泥中回收聚合物黏合劑中的應(yīng)用7）用于硫化氫洗液的脫鹽8）水的脫鹽14、為什么離子強(qiáng)度會(huì)影響反膠束的萃取率：離子強(qiáng)度對(duì)萃取率的影響主要是由離子對(duì)表面電荷的屏蔽作用所決定的：1）離子強(qiáng)度增大后，反膠束內(nèi)表面的雙電層變薄，減弱了蛋白質(zhì)與反膠束內(nèi)表面之間的靜電吸 引，從而減少蛋白質(zhì)的溶解度：2）反膠束內(nèi)表面的雙電層變薄后也減弱了表面活性劑極性基團(tuán)之間的斥力，使反膠束變小，從 而使蛋白質(zhì)不能進(jìn)入其中；3）離子強(qiáng)度增大時(shí)，增大了離子向反膠束內(nèi)“水池

30、”的遷移并取代其中蛋白質(zhì)的傾向，使蛋白 質(zhì)從反膠束中內(nèi)被鹽析出來(lái)；4）鹽與蛋白質(zhì)或表面活性劑的相互作用，可以改變?nèi)芙庑阅?，鹽的濃度越高，其影響就越大。15、結(jié)晶包括三個(gè)過(guò)程：1）過(guò)飽和溶液的形成）2）晶核的生成3）晶體的生長(zhǎng)）16. 納米過(guò)濾的特點(diǎn)：1）在過(guò)濾分離過(guò)程中，它能截留小分子的有機(jī)物并可同時(shí)透析出鹽，即集濃縮與透析為一體。142）操作壓力低，因?yàn)闊o(wú)機(jī)鹽能通過(guò)納米濾膜而透析，使得納米過(guò)濾的滲透壓遠(yuǎn)比反滲17、親和層析的原理：利用高分子化合物可以和它們相對(duì)應(yīng)的配基，進(jìn)行特異而可逆結(jié)合的特性， 把一對(duì)配基中的一個(gè)通過(guò)物理吸附或化學(xué)共價(jià)鍵作用，固定在某一個(gè)載體上使它變成固相，裝在層 析柱中來(lái)

31、提純其相應(yīng)的配基，達(dá)到分離的目的。18、作為液膜的流動(dòng)載體必須具備的條件：1）溶解性，流動(dòng)載體及其絡(luò)合物必須溶于膜相，而不溶于鄰接的溶液相；2）絡(luò)合性，作為有效載體，其絡(luò)合物形成體應(yīng)該有適中的穩(wěn)定性；3）載體不與膜相的表面活性劑反應(yīng)，以免降低膜的穩(wěn)定性。19、動(dòng)電現(xiàn)象主要有四種：1）電滲 2） 流動(dòng)電位 3） 沉降電位 4） 電泳20、膜分離技術(shù)在分離工程中的重要作用及存在的問(wèn)題： 作用： 1）膜分離技術(shù)在分離物質(zhì)過(guò)程中不涉及相變，對(duì)能量要求低。2）膜分離的條件一般都較溫和，對(duì)熱敏感性物質(zhì)復(fù)雜的分離過(guò)程很重要，因此膜分離技術(shù)是 生化物質(zhì)分離的合適方式。3）此外它操作方便、結(jié)構(gòu)緊湊、維修費(fèi)用低、易于自動(dòng)化，因而是現(xiàn)代分離技術(shù)中一種效率 高的分離手段，在生化分離工程中具有重要作用。存在的問(wèn)題： 1）在操作中膜面會(huì)發(fā)生污染，使膜性能降低，故有必要采用與工藝適應(yīng)的膜面 清洗方法；2）從膜性能來(lái)看，其耐藥