生物分离原理练习题及答案ppt课件

生物产品的分离包括，和四步。发酵液常用的固液分离方法有和。超临界流体的特点是与气体有相似的，与液体有相似的。常用的化学细胞破碎方法有，和五种。何谓超临界流体萃取，并简述其分离原理。用醋酸戊酯从发酵液中萃取青霉素，已知发酵液中青霉素浓度为0.2Kg/m3，萃取平衡常数为K=40，处理能力为H=0.5m3/h，萃取溶剂流量为L=0.03m3/h，若要产品收率达96%，试计算理论上所需萃取级数？,1,生物产品的分离包括不溶物的去除，产物粗分离，纯化，和精制。发酵液常用的固液分离方法有离心和过滤。超临界流体的特点是与气体有相似的黏度，与液体有相似的密度。常用的化学细胞破碎方法有渗透压冲击，增溶法，脂溶法，酶消化和碱处理。何谓超临界流体萃取，并简述其分离原理。利用超临界流体的特殊性质，使其在超临界状态下，与待分离的物料(液体或固体)接触，萃取出目的产物，然后通过降压或升温的方法，使萃取物得到分离。超临界流体具有的类似气体的扩散系数，以及类似液体的密度（溶解能力强）的特点。,2,用醋酸戊酯从发酵液中萃取青霉素，已知发酵液中青霉素浓度为0.2Kg/m3，萃取平衡常数为K=40，处理能力为H=0.5m3/h，萃取溶剂流量为L=0.03m3/h，若要产品收率达96%，试计算理论上所需萃取级数？由题设，可求出萃取系数E，即根据,，得n4,3,影响吸附的主要因素有，和七种。离子交换树脂由，和组成。简单地说，离子交换过程实际上只有，和三个步骤。在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir吸附方程，其形式为。反相高效液相色谱的固定相是，而流动相是。离子交换分离操作中，常用的梯度洗脱方法有和。,4,亲和吸附过程包括，和三步。多糖基离子交换剂包括和两大类。根据分离机理的不同，色谱法可分，和四大类。蛋白质分离常用的色谱法有，和六种。高效液相色谱分离方法中，液-液色谱是以作为流动相；以作为固定相。,5,请结合图示简述凝胶排阻色谱（分子筛）的分离原理。何谓亲和吸附，有何特点？并简述亲和层析介质的制备过程。何谓免疫亲和层析。应用离子交换树脂作为吸附剂分离抗菌素，饱和吸附量为0.06Kg（抗菌素）/Kg（干树脂）；当抗菌素浓度为0.02Kg/m3时，吸附量为0.04Kg/Kg；假定此吸附属于Langmuir等温吸附，求料液含抗菌素0.2Kg/m3时的吸附量,6,影响吸附的主要因素有吸附剂的性质，吸附质的性质，温度，溶液pH值，盐浓度，吸附物浓度和吸附剂用量七种。离子交换树脂由载体，活性基团和可交换离子组成。简单地说，离子交换过程实际上只有外部扩散，内部扩散和化学交换反应三个步骤。在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir吸附方程，其形式为Qq0C/(k+C)。反相高效液相色谱的固定相是非极性，而流动相是极性。,7,离子交换分离操作中，常用的梯度洗脱方法有pH梯度和离子强度（盐）梯度。亲和吸附过程包括吸附介质的制备，吸附和洗脱三步。多糖基离子交换剂包括葡聚糖离子交换剂和离子交换纤维素两大类。根据分离机理的不同，色谱法可分吸附色谱，分配色谱，离子交换色谱和凝胶色谱四大类。蛋白质分离常用的色谱法有金属螯合色谱，共价色谱，离子交换色谱，疏水作用色谱，亲和色谱，和凝胶色谱六种。高效液相色谱分离方法中，液-液色谱是以液体作为流动相；以固定在固相载体表面的液体作为固定相。,8,请结合图示简述凝胶排阻色谱（分子筛）的分离原理。,凝胶排阻色谱的分离介质（填料）具有均匀的网格结构，其分离原理是具有不同分子量的溶质分子在流经柱床时，由于大分子难以进入凝胶内部，而从凝胶颗粒之间流出，保留时间短；而小分子溶质可以进入凝胶内部，由于凝胶多孔结构的阻滞作用，流经体积变大，保留时间延长。这样，分子量不同的溶质分子得以分离。,9,何谓亲和吸附，有何特点？并简述亲和层析介质的制备过程。亲和吸附是吸附单元操作的一种，它是利用亲和吸附剂与目标物之间的特殊的化学作用实现的高效分离手段。亲和吸附剂的组成包括：惰性载体、手臂链、特异性亲和配基。亲和吸附的特点是高效、简便、适用范围广、分离速度快、条件温和，但载体制备难度大，通用性差，成本较高。介质制备过程包括载体和配基的选择、载体的活化、配基与载体的偶联。,10,何谓免疫亲和层析。利用抗体-抗原的亲和反应来进行分离纯化的层析方法应用离子交换树脂作为吸附剂分离抗菌素，饱和吸附量为0.06Kg（抗菌素）/Kg（干树脂）；当抗菌素浓度为0.02Kg/m3时，吸附量为0.04Kg/Kg；假定此吸附属于Langmuir等温吸附，求料液含抗菌素0.2Kg/m3时的吸附量,根据Langmuir吸附等温式可求出K值，即：,则当料液含抗菌素0.2Kg/m3时的吸附量可计算如下：,11,膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可以分为，和。根据膜结构的不同，常用的膜可分为、和三类。在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有，和。分子筛色谱（凝胶色谱）的主要应用是、。电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是剂；甲叉双丙烯酰胺的作用是剂；TEMED的作用是剂。常用的蛋白质沉析方法有，和。,12,结晶的前提是；结晶的推动力是。Sepharose系列的离子交换树脂的载体是。双水相相图中，系线越长，两相间的性质差别越。蛋白质等生物大分子，在溶液中呈稳定的分散状态，其原因是由