生物分离技术试题及答案

生物分离技术试题及答案

单项选择题（每题2分，共10题）1.以下哪种不属于常用过滤介质（）A.滤纸B.超滤膜C.活性炭D.砂滤棒2.蛋白质盐析常用的盐是（）A.氯化钠B.硫酸铵C.氯化铵D.磷酸钠3.离子交换色谱中，强酸性阳离子交换树脂交换的离子是（）A.阳离子B.阴离子C.中性分子D.都可以4.下列萃取体系中哪项属于双水相萃取（）A.水-正丁醇B.水-乙醚C.聚乙二醇-葡聚糖D.水-氯仿5.不属于膜分离的驱动力是（）A.压力差B.浓度差C.温度差D.电位差6.凝胶过滤分离蛋白质是依据（）A.蛋白质电荷不同B.蛋白质溶解度不同C.蛋白质分子大小不同D.蛋白质等电点不同7.下列哪种方法不属于结晶的方法（）A.冷却结晶B.蒸发结晶C.升华结晶D.反渗透结晶8.用于生物大分子浓缩的方法是（）A.透析B.超滤C.离子交换D.亲和色谱9.泡沫分离技术依据的原理是（）A.密度差异B.表面吸附C.溶解度不同D.分子量差异10.常用的大孔吸附树脂分离的主要原理是（）A.离子交换B.氢键作用C.范德华力吸附D.分配系数差异多项选择题（每题2分，共10题）1.下列属于离心分离设备的有（）A.管式离心机B.碟式离心机C.三足式离心机D.卧螺离心机2.以下可作为离子交换树脂的活性基团的有（）A.磺酸基B.羧基C.季铵基D.伯胺基3.膜分离技术包括（）A.微滤B.超滤C.纳滤D.反渗透4.萃取操作中影响萃取效果的因素有（）A.萃取剂的选择B.温度C.pH值D.萃取时间5.结晶过程的影响因素包含（）A.过饱和度B.温度C.搅拌速度D.晶种6.以下属于蛋白质分离纯化常用方法的有（）A.盐析B.凝胶过滤C.离子交换色谱D.亲和色谱7.下列属于过滤辅助设备的有（）A.板框压滤机B.真空转鼓过滤机C.蠕动泵D.助滤剂8.亲和色谱中常用的配基有（）A.抗体B.抗原C.酶的底物D.辅酶9.泡沫分离可应用于（）A.蛋白质分离B.表面活性剂回收C.金属离子富集D.发酵产物提取10.大孔吸附树脂具有以下特点（）A.比表面积大B.吸附容量大C.选择性好D.再生容易判断题（每题2分，共10题）1.过滤过程主要去除的是溶液中的小分子杂质。（）2.离子交换树脂使用前都需要进行预处理转型。（）3.膜分离中截留分子量越大，膜的孔径越小。（）4.萃取过程中分配系数越大，萃取效果越好。（）5.凝胶过滤是小分子先流出，大分子后流出。（）6.蒸发结晶适合溶解度随温度变化较大的物质。（）7.盐析时，随着盐浓度升高，蛋白质溶解度一定降低。（）8.微滤可以截留溶液中的细菌。（）9.亲和色谱的特异性很强。（）10.泡沫分离过程中，表面活性物质更容易富集在泡沫层。（）简答题（每题5分，共4题）1.简述超滤与微滤的主要区别。-超滤截留分子量一般在10³-10⁶Da之间，微滤截留粒径在0.1-10μm。超滤主要分离溶液中的大分子物质，微滤分离微米级颗粒和细菌等。超滤驱动力是压力差，微滤同理，但微滤膜孔径更大。2.简述影响离子交换选择性的因素。-离子价数，价数越高选择性越强；离子水化半径，半径越小选择性越高；溶液浓度，低浓度对交换选择性影响大；树脂交联度，交联度高选择性强；温度，有的交换反应受温度影响明显。3.简述盐析沉淀蛋白质的原理。-向蛋白质溶液中加入大量中性盐时，盐离子与水分子相互作用，使蛋白质分子表面的水化膜被破坏；同时，盐离子会中和蛋白质的电荷，使蛋白质分子间斥力降低，从而聚集沉淀。4.简述结晶过程的主要步骤。-首先是形成过饱和溶液，可以通过冷却、蒸发溶剂等方式实现；接着是晶核形成，当过饱和度达到一定程度会自发或在外加晶种作用下形成晶核；最后是晶体生长，溶质在晶核表面沉积，晶核逐渐长大变成晶体。讨论题（每题5分，共4题）1.讨论在生物大分子分离中，亲和色谱相对于其他色谱方法的优势。-亲和色谱利用生物大分子与配基间的特异性亲和力，具有高度特异性，能从复杂体系中快速分离出目标分子，且分离效率高、纯度高。相较于离子交换、凝胶过滤等方法，选择性更强，能有效去除杂质，适合纯化含量低且难分离的生物大分子。2.阐述萃取过程中溶剂选择的原则并举例。-原则：与原溶剂互不相溶，对溶质有较大溶解度，化学性质稳定，不与溶质发生化学反应，且易挥发、毒性小、价格低廉等。如从水中萃取青霉素，选用醋酸丁酯，它与水互不相溶，对青霉素溶解度大，化学稳定性好。3.讨论膜分离技术在生物制药领域的应用及面临的挑战。-应用于除菌过滤、蛋白质等生物大分子浓缩与分离、脱盐等。但面临膜污染问题，导致通量下降；膜的寿命有限，成本较高；不同膜的选择性、截留性能不一致，需筛选合适膜材与处理工艺。4.分析影响蛋白质结晶的因素并提出改进措施。-影响因素有过饱和度、温度、pH值、杂质等。改进措施包括精确控制过饱和度和温度，优化结晶条件；调节pH值至蛋白质等电点附近；去除杂质，如采用过滤、层析等方法预处理样品，提高结晶成功率与晶体质量。答案1.单项选择题：1-5CBAAC；6