生化分離工程教學大綱

1、生化分離工程課程名稱：生化分離工程英文名稱：Biochemical Separation Technology課程編碼：C1008163學 分：2總 學 時：64，其中，理論學時：54；實驗學時：24 適用專業(yè)：生物類本科各專業(yè)先修課程：生物化學、有機化學、物理化學、化工原理執(zhí) 筆 人：審 訂 人：一、課程的性質、地位與任務：主要講述生物活性物質的各種分離純化技術，是生物工程中不可缺少的組成部分，通過對本課程的學習，能使學生針對不同產品的特性，較好運用各種分離技術來設計合理的提取和純化工藝路線或改進現(xiàn)有工藝，并能從理論上解釋各種實際問題，提高分析問題和解決問題的能力，是一門理論和實踐密切結合的

2、課程。二、教學基本要求：通過課堂教學和實驗教學相結合，使學生掌握生化物質分離的常見方法和基本的實驗技能，理解生化分離工程在生物工程技術實用化、產業(yè)化中的重要地位，了解常見的生化產品生產工藝以及生化分離工程學科的最新研究進展。三、教學學時分配表章 目教學內容教 學時 數(shù)教學方式或手段備 注一緒論 2學時多媒體教學二發(fā)酵液的預處理及菌體的回收2學時多媒體教學三細胞的破碎2學時多媒體教學四膜分離過程7學時多媒體教學五溶劑萃取3學時多媒體教學六雙水相萃取2學時多媒體教學七反膠團萃取2學時多媒體教學八超臨界流體萃取1學時多媒體教學九沉淀與結晶4學時多媒體教學十吸附與離子交換6學時多媒體教學十一色譜分離技

3、術5學時多媒體教學四、教學內容與學時分配：第一章 緒論 2學時教學目的與要求：1. 了解生物技術下游加工過程的特點及重要性；2. 了解生化分離工程發(fā)展歷程；3. 理解生物物質分離的一般工藝；4. 理解生物物質分離方法的選擇；5. 了解生化分離工程的發(fā)展動向。本章重點：生物物質分離的一般工藝及方法的選擇；理解生物物質分離方法的選擇。本章難點：理解生物物質分離方法的選擇。第二章 發(fā)酵液的預處理和菌體的回收 2學時教學目的與要求：1. 理解固液分離的必要性及發(fā)酵液預處理的目的；2. 了解常見的絮凝劑；3. 掌握發(fā)酵液預處理的常見方法及其原理；4. 掌握常見的固液分離設備及各自的優(yōu)缺點。本章重點：常見

4、的預處理方法及其原理、掌握常見的固液分離設備；本章難點：絮凝的原理及影響絮凝的因素；第三章 細胞的破碎 2學時教學目的與要求：1. 了解不同細胞的細胞壁結構特征；2. 掌握常用的細胞破碎方法；3. 了解基因工程表達產物后處理的方法。本章重點：常用的細胞破碎方法及原理。本章難點：化學法的適用范圍；機械法與非機械法的特點比較；細胞破碎設備。第四章 膜分離過程 7學時教學目的與要求：1. 了解日常生活中所應用的膜分離技術；2. 掌握膜分離過程的類型；掌握膜的定義和分類；3. 掌握膜組件及其特點；4. 掌握典型的膜分離技術的原理；5. 掌握引起膜污染的因素、避免或減輕膜污染的方法以及膜的清洗方法；本章

5、重點：膜分離過程的類型；膜的定義和分類；膜組件及其特點；典型的膜分離技術的原理；引起膜污染的因素、避免或減輕膜污染的方法以及膜的清洗方法。本章難點：避免或減輕膜污染的方法；膜的清洗方法；各種膜組件的特點。第五章 溶劑萃取 3學時教學目的與要求：1. 了解溶劑的互溶性規(guī)律；2. 理解分配定律；3. 掌握萃取操作過程；4. 掌握水相條件對弱電解質萃取的影響；5. 正確選擇萃取劑；6. 掌握常見的萃取工藝流程。本章重點：水相條件對弱電解質的影響；萃取的工藝流程。本章難點：萃取的工藝流程及特點。第六章 雙水相萃取 2學時教學目的與要求：1. 掌握雙水相萃取的機理；2. 掌握雙水相相圖；3. 理解雙水相

6、分配規(guī)律及相比的調節(jié)。本章重點：雙水相相圖；影響蛋白質在雙水相中分配的規(guī)律。本章難點：雙水相相圖對萃取的指導意義。第七章 反膠團萃取 2學時教學目的與要求：1. 掌握反膠團形成與萃取的機理；2. 掌握反膠團萃取操作的影響因素；3. 理解反膠團萃取的優(yōu)勢。本章重點：反膠團萃取的機理；影響反膠團萃取的因素。本章難點：pH值對反膠團萃取的影響。第八章 超臨界流體萃取 1學時教學目的與要求：1. 掌握超臨界流體的形成；2. 掌握超臨界流體的特點；3. 掌握超臨界流體的萃取過程；4. 了解超臨界流體萃取的應用。本章重點：超臨界流體的形成；超臨界流體的特性；超臨界流體萃取的工藝過程。本章難點：超臨界流體的特點。第九章 沉淀與結晶 4學時教學目的與要求：1. 了解蛋白質溶解特性；2. 掌握典型測蛋白質沉淀的方法；3. 掌握結晶的原理和方法。本章重點：鹽析；有機溶劑沉淀；結晶的原理。本章難點：結晶的原理。第十章 吸附與離子交換 6學時本章教學目的與要求：1. 了解物理吸附作用的本質及規(guī)律；2. 了解常見的吸附劑；3. 掌握吸附的類型及基本原理；4. 掌握吸附的操作方式；5. 掌握離子交換的基本原理及應用；6. 掌握離子交換樹脂的構造與分類；7. 掌握離子交換操作過程。重點：吸附的基本原理；離子交換的基本原理。難點：物理吸附的本質。第十一章 色譜分離技術 5學時教學目的與要求：1. 了解色譜的產