生化分離工程基本概念復(fù)習(xí)要點教材

1、生化分離工程基本概念復(fù)習(xí)要點一類1、過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) 量是過濾操作的指標(biāo)，濾餅阻力是關(guān)鍵，故先多對濾液絮凝或凝聚處理，或加助濾劑 如硅藻土等。2、廣泛用于生化實驗室及生化工業(yè)的分離設(shè)備是離心機，根據(jù)其離心力大小可分為:低速離心機、高速離心機和超離心機。細(xì)胞的分離一般可用低速離心機或高速離心機，蛋白質(zhì)的分 離一般要用超離心機。3、膜在分離過程中功能：物質(zhì)的識別與透過；相界面； 3、反應(yīng)場。4 膜分離過程的實質(zhì)是物質(zhì)透過或被截留于膜的過程， 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)推動力為壓差和濃差，適合 于有機物與水分離，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，其共同的特點是盡可能大的膜表面積、可 靠的支撐裝置、可引出透過液、膜表面濃度差極化達(dá)到最小。6、雙水相萃取的特點為：平衡時間短、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。操作簡便、經(jīng)濟省時、易于放大。7、液膜根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為多種，但具有實際應(yīng)用價值的主要有三種乳狀液膜、支撐液膜、流動液膜。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Γ怀R界流體的粘度和擴 散系數(shù)又于氣體相近似，而溶劑的低粘度和高擴散系數(shù)的性質(zhì)也是有利于傳質(zhì)。11、離子交換樹脂按活性基團(tuán)不同可分為強酸性陽離子交換樹脂在PH114范圍內(nèi)均可使用、 弱酸性陽離子交換樹脂、強堿性陰離子交換樹脂、弱堿性陰離子交換樹脂只能在 PHSO42-CH3COO-CL-No3-CLO4-I-SCN-；而陽離子則不一樣 , 鹽析作用順序為： NH4+ K+Na+Mg2，+ 對鹽還有如下要求：（ 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，鹽析操作條件要溫和，不能引起目標(biāo)蛋白質(zhì)的變 性。4. 對于不同種類的膜都有哪些基本要求：4要點：（ 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 : 高通量帶來的溫度升高和清洗的需要（3）耐酸堿：防止分離過程中，以及清洗過程中的水解；（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、膜分離過程中影響截留率的因素，除相對分子質(zhì)量外，還有哪些主要方面？如何影響？P726、與傳統(tǒng)過濾方法相比較，錯流過濾具有哪些優(yōu)點？P827、膜分離方法在生物的回收和純化方面的應(yīng)用有哪幾個方面？P83超臨界萃取工藝的特點：8、超臨界萃取工藝的特點 a)具有精餾和液相萃取的特點即在萃取過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，這兩種因素同時發(fā)生作用而產(chǎn)生相際分離效果。 b )優(yōu)點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調(diào)節(jié)溫度和壓力來加以控制。c)溶劑回收方法簡單，節(jié)省能源，被萃取物可以

6、通過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 )高沸點特點往往能大量地、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程中具有如下優(yōu)勢： 泡沫分離設(shè)備簡單，易于放大； 操作簡便，能耗低； 可連續(xù)和間歇操作； 在生物下游加工過程的初期使用，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、離子強度和其他添加劑。(2) 表面活性劑 對于非表面活性物質(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 柱中的停留時間延長，容易引起蛋白質(zhì)的變性。因此，應(yīng)設(shè)計合適的氣體流速。在連續(xù)操作中，還 應(yīng)設(shè)計合適的氣液流速比。(4) 泡沫柱需設(shè)計足夠高的泡沫柱，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間， 滿足目標(biāo)產(chǎn)物濃縮和分離的需要。11、簡述結(jié)晶過程中

8、晶體形成的條件： 結(jié)晶過程包括過飽和溶液的形成、晶核的形成及晶體的生長三個過程，其中溶液達(dá)到過飽和狀態(tài)是 結(jié)晶的前提，過飽和度是結(jié)晶的推動力。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%，試計算理論上 所需萃取級數(shù)？2、作業(yè)、教材上例題 , 補充例題等 .考查形式：一、填空1、固液分離過程根據(jù)顆粒收集方式不同，可分為（沉降和浮選）和（過濾）兩大類型。2、表面活性劑都是兩性化合物，分子中有一個（親水）基團(tuán)和一個（疏水）基團(tuán)。3、以蒸氣分

9、壓為推動力的膜分離過程有（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、納濾能截留有機小分子而使大部分（無機鹽）通過。6、乳狀液可分為（水包油）和（油包水）兩種類型。7、從熱力學(xué)和動力學(xué)角度考慮，可將超臨界分離過程分為（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苿酉啵?，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（機械法）和（非機械法）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（?。┓肿佣勾蟛糠譄o機鹽通過。19 表面活性劑可分為（陰離子表面活性劑） （陽離子表面活性劑）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）的不同，在一個穩(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)意義的過濾器主要是（壓力）過濾器

12、和（真空）過濾器。27 超聲波破碎細(xì)胞的機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 電滲析過程中，陰離子交換膜只能透過（陰 ）離子，陽離子交換膜只能透過（ 陽 ）離子。30 多級萃取流程分為多級（錯流）萃取流程和多級（逆流）萃取流程。31 在反膠束形成過程中，反膠束內(nèi)表面的電荷密度愈大，產(chǎn)生的反膠束愈（大） 。32 流動載體液膜分離機理主要有（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、對所有的色層系

13、統(tǒng)來說，必須具備三個單元部分，一個是（固定相），一個是（移動相） ，另個是樣品。34 吸附色層分離法是利用吸附劑對組分的吸附能力的差別進(jìn)行分離的，用來填充柱的物質(zhì)包括（無 機）吸附劑和（有機）吸附劑。35 由溶液中的區(qū)域電泳有（微量）電泳、自由流動電泳、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。 動電現(xiàn)象 ：固液或液夜界面在外加電場作用下作相對運動而產(chǎn)生的電場現(xiàn)象。 生物技術(shù)下游加工過程：從發(fā)酵液或酶反應(yīng)液或動植物細(xì)胞培養(yǎng)液中分離、純化生物產(chǎn)品的過程。 液膜

16、：懸浮在液體中很薄的一層乳液微粒，它能把兩個組成不同而又互溶的溶液隔開，并通過滲透 現(xiàn)象起到分離的作用。絮凝 ：使用絮凝劑通過架橋作用將膠體粒子交鏈成網(wǎng)，形成10mm大小絮凝團(tuán)的過程。截斷相對分子質(zhì)量：具有一定截留率（通常為90%或 95%）的相對分子質(zhì)量。截斷曲線：根據(jù)截留率與相對分子量的關(guān)系，以截留率為縱坐標(biāo)相對分子量為橫坐標(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的組分，以提高其對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、時所需表面活性劑的最低濃度，用CMC表示。共價作用色層分離法 ：利用溶質(zhì)分子與層析劑凝膠之間的共價吸附作用將目的產(chǎn)物與其他溶質(zhì)分子 分離開來的一種層析方法生物技術(shù)下游加工過程 ：從發(fā)酵液或酶反應(yīng)液或動植物細(xì)胞培養(yǎng)液中分離、純化生物產(chǎn)品的過程。 截斷相對分子質(zhì)量 ：具有一定截留率（通常為 90%或 95%）的相對分子質(zhì)量。液液萃取 ：是一種利用物質(zhì)在二個互不相溶的液相中（料液和萃取劑）分配特性不同來進(jìn)行分離的 過程。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程。升華干燥法 ：水分不經(jīng)過液態(tài)直接升華成氣態(tài)的干燥過程三是非判斷1、在生物技術(shù)下游加工過程中，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稱膜。 （ ）3、通過測定被提取產(chǎn)物的介電常數(shù)，可用來尋找極性相當(dāng)?shù)娜軇?（ ）4、在一定的離子強度下，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)， 形成一個極性核心。（ ）6、對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，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)上同屬一種過程，都是新相析出的過程，主要是物理變化。9、納米過濾是介于超濾與微濾之間的一種以壓力為驅(qū)動力的新型膜分離過程。（ ）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，與粒子密度無關(guān)。12、好的膜，應(yīng)有陡直的截斷曲線，可使不同相對分子質(zhì)量的溶質(zhì)分離完全，而斜坦的截斷曲線會 導(dǎo)致分離不完全。 （ ）13、如果表面活性劑的親水基團(tuán)強度小于親油基團(tuán)，則易形成O/W型乳狀液；如親油基團(tuán)強度小于親水基團(tuán)，則易形成 W/O型乳狀液。（ ）14、對于陽離子表面活性劑

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)隨著葡聚糖相對分子質(zhì)量的增加而降低，但隨 PEG相對分子質(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、在一定的離子強度下， 改變?nèi)芤旱?pH 值及溫度， 達(dá)到沉淀的目的， 稱為 分級鹽析法。（ ）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、納米過濾是介于微濾與超濾之間的一種以壓力為驅(qū)動力的新型膜分離過程。（ ）20、將表面活性劑溶于非極性的有機溶劑中，當(dāng)其濃度超過

21、臨界膠束濃度時， 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)來表示表面活性劑的親水與親油程度的相對強弱，HLB數(shù)愈小，親水性愈強，形成 O/W型乳狀液； HLB數(shù)愈大，親油性愈強，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)，形成一個非極性核心。（ ）27、從雙水相

22、萃取的相圖可知，靠近臨界點的系線長度較短，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溶劑中，當(dāng)其濃度超過臨界膠束濃度時， 形成反膠束。（ ）30、電泳遷移率與移動距離成反比，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稱膜。 （

23、 ）34、將表面活性劑溶于水中，當(dāng)其濃度超過臨界膠束濃度時，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 分級鹽析法，一般常用于粗提蛋白質(zhì)。 （ ）四、回答下列問題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、機械方法與非機械方法的結(jié)合等。2）與下游過程相結(jié)合，破碎過程要易于細(xì)胞碎片的除凈。3）與下游過程相結(jié)合， 細(xì)胞的培養(yǎng)過程及其環(huán)境條件對細(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菌種進(jìn)行改造，如引入溶解酶的基因訊息，以代替機械破碎 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程可分為三個主要步驟：1）配基的固定化） 2） 親和 3） 解離。4、實現(xiàn)膜上親和分離需解決的幾個關(guān)鍵問題：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）為了實現(xiàn)快速分離，常要加壓操作，因此要求膜有一定的機械強度，能承受一定的壓力，長期使 用不變形。5）親和膜要耐酸、耐堿、耐高濃度的緩沖液和有機溶劑。5、. 噴霧干燥的優(yōu)點： 1）干燥時間短，一般不超過 15 30s；2）在干燥區(qū)顆粒的最大溫度不超過濕球溫度計的溫度；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：優(yōu)點： 1）超臨界萃取同時具有液相萃取和精餾的特

26、點；2）萃取能力取決于流體的密度，而密度很容易通過調(diào)節(jié)溫度和壓力來加以控制。3）溶劑回收簡便，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)分離對象選擇適當(dāng)?shù)妮腿┗蛱砑訆A帶劑來控制，以避免高壓帶來的影響。 ）主要缺點：由于高壓帶來的高昂設(shè)備投資和維護(hù)費用，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）加入可溶性有機溶劑；有機溶劑可能破壞蛋白質(zhì)的次級鍵，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；蛋白質(zhì)在等電點時的靜電荷為零。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理來描述，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描述。6）加入多價金屬離子。能與蛋白質(zhì)分子中的特殊部位起反應(yīng)造成沉淀。8 液膜分離操作過程分四個階段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)象易于過濾。12. 吸附法的特點：1）常用于從稀溶液中將溶質(zhì)分離出來，處理能力較?。?）對溶質(zhì)的作用較小，這一點在蛋白質(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)酵與分離的耦合過程，可消除某些產(chǎn)物對微生物的 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)計比較復(fù)雜，實驗的工作量 較大。13、納米過濾在工

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、為什么離子強度會影響反膠束的萃取率：離子強度對萃取率的影響主要是由離子對表面電荷的屏蔽作用所決定的：1）離子強度增大后，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）離子強度增大時，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；4）鹽與蛋白質(zhì)或表面活性劑的相互作用，可以改變?nèi)芙庑阅埽}的濃度越高，其影響就越大。15、結(jié)晶包括三個過程：1）過飽和溶液的形成）2）晶核的生成3）晶體的生長）16. 納米過濾的特點：1）在過濾分離過程中，它能截留小分子的有機物并可同時透析出鹽，即集濃縮與透析為一體。142）操作壓力低，因為無機鹽能通過納米濾膜而透析，使得納米過濾的滲透壓遠(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應(yīng)的配基，進(jìn)行特異而可逆結(jié)合的特性， 把一對配基中的一個通過物理吸附或化學(xué)共價鍵作用，固定在某一個載體上使它變成固相，裝在層 析柱中來

31、提純其相應(yīng)的配基，達(dá)到分離的目的。18、作為液膜的流動載體必須具備的條件：1）溶解性，流動載體及其絡(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、動電現(xiàn)象主要有四種：1）電滲 2） 流動電位 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題： 作用： 1）膜分離技術(shù)在分離物質(zhì)過程中不涉及相變，對能量要求低。2）膜分離的條件一般都較溫和，對熱敏感性物質(zhì)復(fù)雜的分離過程很重要，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、維修費用低、易于自動化，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。存在的問題： 1）在操作中膜面會發(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）從膜性能來看，其耐藥