2016生物分离工程复习题(带答案)精编版 下载本文

生化分离工程基本概念复习资料

一类

1、过滤是指利用多孔介质(滤布)截留固液悬浮液中的固体粒子,进行固液分离的方法。速度和质量是过滤操作的指标,滤饼阻力是关键,故先多对滤液絮凝或凝聚处理,或加助滤剂 如硅藻土等。

2、广泛用于生化实验室及生化工业的分离设备是离心机,根据其离心力大小可分为:

低速离心机、高速离心机和超离心机。细胞的分离一般可用低速离心机或高速离心机,蛋白质的分离一般要用超离心机。

3、膜在分离过程中功能:①物质的识别与透过;②相界面;3、反应场。 4膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程,按分离粒子大小进行分为微滤(MF)超滤(UF)反渗透(RO)透析(DS)电渗析(ED)和渗透气化(PV)等,其中传质推动力为压差和浓差,适合于有机物与水分离,共沸物分离的是渗透气化(PV)。

5、膜组件主要有管式、中空纤维、螺旋卷绕式、平板式,其共同的特点是尽可能大的膜表面积、可靠的支撑装臵、可引出透过液、膜表面浓度差极化达到最小。

6、双水相萃取的特点为:平衡时间短、含水量高、界面张力低、为生物活性物质提供了温和的分离环境。操作简便、经济省时、易于放大。

7、液膜根据结构可分为多种,但具有实际应用价值的主要有三种乳状液膜、支撑液膜、流动液膜。

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8、在双水相系统中,影响分配系数的主要因素有,成相聚合物分子质量和浓度、盐的种类和浓度、PH值、温度。

9、溶质、溶剂、萃取剂、萃取相、萃余相

10、超临界流体的密度接近于液体,这使它具有液体溶剂相当的萃取能力;超临界流体的粘度和扩散系数又于气体相近似,而溶剂的低粘度和高扩散系数的性质也是有利于传质。

11、离子交换树脂按活性基团不同可分为强酸性阳离子交换树脂在PH1~14范围内均可使用、弱酸性阳离子交换树脂、强碱性阴离子交换树脂、弱碱性阴离子交换树脂只能在 PH<7的溶液中使用,按理化性质分类透明的凝胶型树脂,吸水后形成微细的空隙,失水后,孔隙消失。 适用于吸附交换无机离子等小离子 不透明的大孔型树脂外 :孔径大,为永久性孔隙,可在非水溶涨下使用,善于吸附大分子有机物。

12、评价离子交换剂性能的重要参数是孔径大小、孔径分布、比表面积和孔隙率。

13、聚苯乙烯型离子交换树脂结构:骨架、活性基团、可交换离子。 14、树脂的交联度越大,则网眼越小,形成的树脂结构紧密,机械强度高。反应的速度慢,树脂的交联度一般为4-14%。

15、对离子交换树脂的选择原则是:被分离物质带正电荷,应采用阳离子交换树脂;强碱性离子宜用弱酸性树脂,弱酸性离子宜用强碱性树脂,吸附大分子离子选择交联度较低的树脂。

16、吸附分离技术的特点操作简便、设备简单、价廉、安全;常用于从大体积料液(稀溶液)中提取含量较少的目的物;不用或少用有机溶剂,吸附和洗脱过程中pH变化小,较少引起生物活性物质的变性失活; 选择性较差,收

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率低。

17、泡沫吸附分离的特点是:样品处理量大,0.5-2L,富集倍数大,100-10000 回收率高,90%以上,易于联用,成为超高灵敏度光度法。

18、结晶, 结晶,就是从均匀液相中得到一定形状和大小的固体颗粒的过程。影响结晶大小的因素有哪些?

a、过饱和度:

一般过饱和度增加,所得晶体较细,温度的影响比较复杂,当溶液快速冷却时,达到的过饱和程度较高,所得晶体也较细而且常常形成什状结晶,缓慢冷却常得到较粗大的颗粒。

b、温度

经验还表明,因为温度对晶比生长速度的影响要比成核速度显著,所以在低温下结品得到的晶体较细小。

c、搅拌速度

搅拌能促使成核相加速扩散,提高晶校长大速度,但超过一定范围后,效果就越显著,相反搅拌越烈,晶体越细。

总之,若要获得比较粗大和均匀的晶体,一般温度不宣太低,搅拌不宜太快,并要控制好晶核生成速度大大小于晶体成长速度,最好在较低的饱和度下将溶液控制在介稳区内结晶,那么在较长的时间里可以只有一定量的晶核生成,而使原有的晶核不断成长为晶体。

此外,加入晶种,能控制品体的形状、大小和均匀度。但首要的品种自身应有一定的形状、大小和比较均匀,不仅如此,加入晶种还可使品核的生成提前,世就是说所需的过饱和度可以比不加晶种时低很多。所以,在工业生产中如遇结晶液浓度太低而结晶发生因难时,可适当加入些晶种,能使结晶顺利进

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