1、分離工程第一章 緒論 第二章 細胞分離與破碎1. 常用的細胞破碎方法有哪些 ？ 機械破碎通過機械運動產生的剪切力，使組織、細胞破碎。勻漿法珠磨法。撞擊法。超聲法 物理破碎通過各種物理因素的作用，使組織、細胞的外層結構破壞，而使細胞破碎。溫度差破碎法 壓力差破碎法 化學破碎通過各種化學試劑對細胞膜的作用，而使細胞破碎有機溶劑 表面活性劑 酸堿 酶促破碎通過細胞本身的酶系或外加酶制劑的催化作用，使細胞外層結構受到破壞，而達到細胞破碎自溶法 外加酶制劑法2. 在選擇細胞破碎方法時需要考慮哪些因素？ 細胞處理量； 細胞壁強度和結構(高聚物交聯程度、種類和壁厚度)； 目標產物對破碎條件的敏感性； 破碎程

2、度； 目標產物的選擇性釋放3. 名詞解釋：過濾：利用薄片形多孔性介質截留固液懸浮液中的固體粒子，進行固液分離的方法稱為過濾。凝聚：在中性鹽作用下，由于雙電層排斥電位降低使膠體體系不穩定的現象。 絮凝：使水或液體中懸浮微粒集聚變大，或形成絮團，從而加快粒子的聚沉，達到固-液分離的目的，這一現象或操作稱作絮凝。【在絮凝劑高分子聚合分子的作用下，基于架橋作用，膠體顆粒和聚合物交連成網，形成10 mm大小的絮凝團過程。是一種以物理集合為主的過程。】包含體：指細胞或細菌中高表達的蛋白質(也可以匯同其他細胞成分)聚集而成的不溶性顆粒。4. 生化工業常用的分離設備有哪些？加壓葉濾器、板框

3、過濾器、旋轉真空過濾器等。5. 凝集與絮凝過程有何區別？如何將兩者結合使用？常用的絮凝劑有哪些？ 答：凝集：在中性鹽作用下，由于雙電層排斥電位降低使膠體體系不穩定的現象。 機制：破壞雙電層、水化層解體膠體吸附、氫鍵結合等。 絮凝劑種類：A、陽離子類：如聚丙烯酰胺(+)、聚苯烯酸二烷基胺乙酯、聚二烯丙基四胺； B、陰離子類：如聚丙烯酸鈉、聚苯乙烯磺酸、聚丙烯酰胺(-)； C、非離子類：如聚丙烯酰胺(0)、環氧化乙烯。第三章 初級分離1. 名詞解釋：沉淀：由于物理環境的變化而引起溶質溶解度的降低、生成固體凝聚物的現象，稱為沉淀。 鹽析：蛋白質在高離

4、子強度的溶液中溶解度降低、發生沉淀的現象稱為鹽析。 鹽溶：在蛋白質水溶液中，加入少量的中性鹽，如硫酸銨、硫酸鈉、氯化鈉等，會增加蛋白質分子表面的電荷，增強蛋白質分子與水分子的作用，從而使蛋白質在水溶液中的溶解度增大。這種現象稱為鹽溶。 等電點沉淀：利用蛋白質在pH值等于其等電點的溶液中溶解度下降的原理進行沉淀分級的方法稱為等電點沉淀法。 泡沫分離： 根據表面吸附原理，利用通氣鼓泡在液相中形成的氣泡為載體對液相中的溶質或顆粒進行分離的方法。2. 沉淀法純化蛋白質的優點有哪些？ 操作簡單，經濟，濃縮倍數高3. 常用的沉淀方法包括哪些？ 鹽析沉淀 等電點沉淀 有機溶劑沉淀 聚合物沉淀 熱沉淀4. 何

5、謂鹽析？其原理是什么？鹽析分離的操作步驟？ 鹽析：蛋白質在高離子強度的溶液中溶解度降低、發生沉淀的現象稱為鹽析。 原理：低離子強度下的鹽溶 向蛋白質的純水溶液中加入電介質后，蛋白質將吸附鹽離子，而形成擴散雙電層（產生分子間相互排斥作用）導致蛋白質的溶解度增大，發生鹽溶。高離子強度下的鹽析 溶液主體中那些與擴散層反離子電荷符號相同的電解質離子將把反離子壓入（排斥）到雙電層中。由于鹽的水化作用，其將爭奪蛋白質水化層中的水分子，使蛋白質表面疏水區脫水而暴露，增大它們之間的疏水性作用 步驟： 取一部分料液，將其分成等體積的數份，冷卻至0。 用公式（3.6）計算飽和度達到20%100%所需加入的硫酸銨量

6、，并在攪拌條件下分別加到料液中，繼續攪拌1h以上（同時保持溫度在0），使沉淀達到平衡。 3000g下離心40min后，將沉淀溶于2倍體積的緩沖溶液中，測定其中蛋白質的總濃度和目標蛋白質的濃度。 分別測定上清液中蛋白質的總濃度和目標蛋白質的濃度，比較沉淀前后蛋白質是否保持物料守恒，檢驗分析結果的可靠性。 以飽和度為橫坐標，上清液中蛋白質的總濃度和目標蛋白質的濃度為縱坐標作圖。5. 常用的鹽是什么，影響鹽析的主要因素有哪些？ 常用的鹽：溶解度大 可配制成具有較高離子強度的無機鹽溶液 溶解度受溫度的影響較小，便于低溫操作。 鹽溶液密度不高，以便蛋白質沉淀的沉降或離心分離。 【硫酸銨（常用），硫酸鈉，

7、氯化鈉，磷酸鉀，磷酸鈉】 主要影響因素：蛋白質的分子量和結構 無機鹽種類和濃度 【相同離子強度下，不同種類的鹽對蛋白質的鹽析效果不同 鹽的種類將影響到Cohn方程中的鹽析常數 鹽的種類對蛋白質溶解度的影響與離子的感膠離子序列相符】溫度和pH值 【在低離子強度溶液中，蛋白質的溶解度在一定的溫度范圍內隨著溫度升高而增大 在高離子強度溶液中，溫度的升高利于蛋白質脫水，破壞水化層并導致蛋白質溶解度的降低】6. 有機溶劑沉淀法的原理是什么？ 向蛋白質溶液中加入水溶性有機溶劑：水的活度將降低有機溶劑對水具有很大的親和力，能夠爭奪蛋白質表面的水分子。結果：隨有機溶劑濃度增大，水化程度降低，溶液的介電常數下降

8、，蛋白質分子間的靜電引力增大，從而發生凝聚和沉淀7. 影響有機溶劑沉淀的主要因素有哪些？有機溶劑沉淀的特點？ 特點：優點： 有機溶劑密度較低，易于沉淀分離 與鹽析沉淀相比，沉淀產物不需脫鹽 缺點： 有機溶劑沉淀容易引起蛋白質變性 成本高 ， 操作要求在低溫下進行。 主要影響因素： 溫度：整個操作過程必須在低溫下進行。 pH值：pH多控制在待沉蛋白質的等電點附近。 樣品濃度： 中性鹽濃度 某些金屬離子8. 等電點沉淀的工作原理是什么？ 利用在低離子強度下蛋白質溶解度較低的特性，調整溶液pH值至等電點或在等電點的pH下利用透析等方法降低離子強度，使蛋白質沉淀。 【等電點沉淀適用于疏水性較大的蛋白質

9、（如酪蛋白）】第四章 膜分離技術1. 超濾（UF）和微濾(MF) 超濾（UF）：根據高分子溶質之間或高分子與小分子溶質之間分子量的差別進行分離的方法。【超濾操作壓力在0.11.0 MPa，UF法適用于分離或濃縮直徑150nm的生物大分子】超濾MWCO大概為0.0010.02 µm ，120 nm。 微濾（MF）：是一種從懸浮液中分離固形成分的方法，是根據料液中的固形成分與溶液溶質在尺寸上的差異進行分離的方法。【微濾操作壓力更小（0.05 0.5 MPa）；MF法適用于細胞，細菌和微粒子的分離。】微濾為0.02520 µm。2. 名詞解

10、釋： 滲透：水分子透過半透膜由純水遷移到鹽水溶液中的現象叫做滲透。 反滲透：對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑逆著自然滲透的方向滲透，這種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作為反滲透 。 透析： 利用具有一定孔徑大小高分子溶質不能透過的親水膜將含有高分子溶質和其他小分子溶質的溶液與純水或緩沖液分隔，在濃差的作用下，高分子溶液中的小分子溶質透向另一側，而另一側的水透向高分子側。 滲透氣化：以滲透選擇性膜為介質，基于溶質膜透過性差別，在膜兩側蒸汽分壓差作用下，使溶液混合物質部分蒸發從而達到分離目的 。 水通量：膜的另一特性是其純水的透過通量，通稱水

11、通量。 【水通量是在一定的條件下(一般壓力為0.1MPa，溫度為20度)通過測量透過一定量純水所需的時間來測定。】 濃度極化：在膜表面附近濃度高于主體濃度的現象稱為濃度極化或濃差極化。 凝膠極化：當膜表面附近的濃度超過溶質的溶解度時，溶質會析出，形成凝膠層。當分離含有菌體、細胞和其它固形成分的料液時，也會在膜表面形成凝膠層。這種現象稱為凝膠極化。 截留曲線：通過測定相對分子質量不同的球形蛋白質或水溶性聚合物的截留率，可獲得膜的截留率與溶質相對分子量之間關系的曲線，為截留曲線。 截留率： 表示膜對溶質的截留能力，可用小數或百分數表示。 截留相對分子量：將截留曲線上截留率為0.90的溶質的相對分子

12、質量定義為膜的截留相對分子量（MMCO） 膜分離： 利用具有一定選擇性的過濾介質（半透膜）作為選擇性障礙層，允許某些物質通過，而截流混合物中的其他組分達到分離目的的操作單元。微濾膜用膜的平均孔徑標志膜的型號。3. 各種膜組件的特性 型式優點缺點管式易清洗，無死角，適宜于處理含固體較多的料液，單根管子可以調換保留體積大，單位體積中所含過濾面積較小，壓力降大中空纖維式保留體積小，單位體積所含過濾面積大，可以逆洗，操作壓力較低，動力消耗較低料液需要預處理，單根纖維損壞時需調換整個模件螺旋卷繞式單位體積中所含過濾面積大，換新膜容易料液需預處理，壓力降大,易污染,清洗困難平板式保留體積小，能量消耗界于管

13、式和螺旋卷繞式死體積大4. 影響膜分離速度的主要因素。 操作形式 流速 壓力 料液濃度5. 膜的污染與清洗。 膜污染的原因：n 凝膠極化引起的凝膠層，阻力為Rg n 溶質在膜表面的吸附層，阻力為Rasn 膜孔堵塞，阻力為Rpn 膜孔內溶質吸附，阻力為Rap膜的清洗：一般選擇水、鹽溶液、稀酸、稀堿、表面活性劑、絡合劑、氧化劑和酶溶液等為清洗劑，一般采用的清洗方法有反向清洗，試劑置換，化學降解消化。具體采用何種清洗劑和清洗方法根據具體的膜確定。 在采用有效清洗的同時，需要采取必要措施預防或減少膜污染，一般可從膜的預處理(用乙醇浸泡聚砜膜)，料液預處理(調pH，預過濾)，開發抗污染膜，臨界

14、壓力操作等方面進行。  第五章 萃取1. 雙水相萃取的原理和影響因素?常見的雙水相構成體系有哪些？ 原理：雙水相萃取是指利用物質在互不相溶的兩水相間分配系數的差異進行的分離操作。 影響因素： 聚合物相對分子質量和濃度 鹽類 pH 溫度常見的雙水相構成體系：PEG（聚乙二醇）/鹽，PEG/葡聚糖，PEG/粗葡聚糖。2. 超臨界流體萃取的原理、特點和主要影響因素？ 原理：在較低溫度下，不斷增加氣體的壓力時，氣體會轉化成液體，當溫度增高時，液體的體積增大，對于某一特定的物質而言總存在一個臨界溫度（Tc）和臨界壓力（Pc），高于臨界溫度和臨界壓力后，物質不會成為液體或氣體，這一點就是臨界點。

15、再臨界點以上的范圍內，物質狀態處于氣體和液體之間，這個范圍之內的流體成為超臨界流體（SF）。超臨界流體具有類似氣體的較強穿透力和類似于液體的較大密度和溶解度，具有良好的溶劑特性，可作為溶劑進行萃取、分離單體。 特點： 萃取速度高于液體萃取，特別適合于固態物質的分離提取。 在接近常溫的條件下操作，能耗低于一般的精餾法，適于熱敏性物質和易氧化物質的分離。 傳熱速率快，溫度易于控制。 適合于非揮發性物質的分離。 主要影響因素：(1)萃取壓力的影響 (2)萃取溫度的影響 (3)萃取粒度的影響 (4)CO2流量的影響03. 比較Nerst分配常數A00、分配常數A、分配系數mNerst分配常數A00分配

16、常數A分配系數m定義式或或濃度活度之比濃度之比總摩爾濃度之比應用全部濃度范圍內稀溶液稀溶液分子形態兩相中分子形態相同分子形態可不同4. 乳化現象和主要影響因素？ 乳化現象：一種液體分散在另一種不相混合的液體中的現象，使有機相和水相分層困難。 主要影響因素：黏度 流量 入口速度 分散相表面張力5. 掌握多級錯流萃取與多級逆流萃取 的圖解法? 6. 破乳的方法？ 破乳的方法主要有：【填空題】 化學破乳： 是向乳化液中加入極性破乳劑，吸附乳化液中的表面活性劑，從而降低乳化液的穩定性，實現破乳的目的。（使用范圍有限，對系統產生污染。） 靜電破乳：利用高壓電場的作用使乳液滴帶電，在電場中產生泳動。在交變

17、電場中乳滴的泳動使其受到不同方向的剪切作用而被破壞。（設備簡單，操作方便，且破乳效果好，適用范圍廣。）7. 液膜萃取、反膠團萃取、液固萃取的原理和特點。原理特點液膜萃取液膜模擬生物膜的結構,通常由膜溶劑、表面活性劑和流動載體組成。它利用選擇透過性原理,以膜兩側的溶質化學濃度差為傳質動力,使料液中待分離溶質在膜內相富集濃縮,分離待分離物質。反膠團萃取反膠團中表面活性劑非極性頭向外與有機溶劑接觸，極性頭向內形成極性核，極性核溶入水后形成微“水池”。反膠團的一個重要參數是它的含水量(“水池” 中溶入的水與表面活性劑的摩爾比，W0)，它決定反膠團的尺寸。在W0<10時3，水分子被束縛在

18、反膠團的壁上，它的凝固點下降、共價鍵參數改變、氫鍵破壞；只有在W。較大時，才存在自由水。當含反膠團的有機溶劑和蛋白質水溶液接觸時，蛋白質在某種作用力(靜電、親和、疏水)下進入“水池”中，水和表面活性劑分子在蛋白質周圍形成一個保護層，使蛋白質避免與有機溶劑接觸，不致失活。液固萃取8. 名詞解釋： 反萃取: 調節水相條件，將目標產物從有機相轉入水相的萃取操作稱為反萃取。 萃取：利用溶質在互不相溶的兩相之間分配系數的不同而使溶質得到純化或濃縮的方法。 分配常數:在恒溫恒壓下，溶質在互不相溶的兩相中達到分配平衡時，如果其在兩相中的相對分子質量相等，則其在兩相中的平衡濃度之比為常數，即分配常數。 乳化：

19、一種液體分散在另一種不相混合的液體中的現象，使有機相和水相分層困難。 分配系數：萃取過程中常用溶質在兩相中的總濃度之比表示溶質的分配平衡，該比值稱為分配系數或分配比。 反膠團：通常將表面活性劑在有機溶劑中形成的膠團稱為反膠團。 臨界膠團濃度（CMC）：表面活性劑在水溶液中形成膠團的最低濃度稱為臨界膠團濃度。 超臨界流體：在臨界點以上物質處于既非液體也非氣體的超臨界狀態。9. 影響分配系數的各種因素？ 溶劑的選擇 鹽析（無機鹽如硫酸銨，NaCl等可降低產物和溶劑在水相中的溶解度） pH值（pH值影響蛋白質的解離度，調節pH值可改變蛋白質的表面電荷數，因而改變分配系數。） 溫度。（溫度影響雙水相系

20、統的相圖，因而影響蛋白質的分配系數。）第六章 吸附分離技術和理論1. 影響吸附的主要因素？吸附的特點？ 吸附：是溶質從液相或氣相轉移到固相的現象。 影響因素： 1，操作條件，溫度和壓力對吸附有影響，適當升高溫度有利于化學吸附，低溫有利于物理吸附，溫度對氣相吸附的影響比對液相吸附的影響大。對于氣體吸附，壓力增加有利于吸附，壓力降低有利于解吸。2，吸附劑的性質，吸附劑的性質如孔隙率，孔徑，粒徑等影響比表面積，從而影響吸附效果。3，吸附質的性質與濃度，對于氣相吸附，吸附質的臨界直徑，相對分子質量，沸點，飽和性等影響吸附量，對于液相吸附，吸附質的分子極性，相對分子質量，在溶劑中的溶解度等影響吸附量。4

21、，吸附劑的活性，吸附劑的活性是吸附劑附能力的標志，常以吸附劑上所吸附的吸附質量與所有吸附劑量比的百分數來表示，其物理意義是單位吸附劑所能吸附的吸附質量。5，接觸時間，吸附操作時，應保證吸附質與吸附劑有一定的接觸時間，使吸附接近平衡，充分利用吸附劑的吸附能力。6，吸附器的性能。 特點：節能、產品純度高、可除去痕量物質、操作溫度低2. 離子交換吸附（簡稱離子交換）的原理和特點是什么？ 原理：離子交換劑表面鍵合離子基團或可離子化基團，通過靜電引力吸附帶有相反電荷的離子，發生電荷轉移。 特點：可通過調節pH 或提高離子強度的方法洗脫。離子交換劑的特點： 離子化率與離子交換能力成正比； 強離子

22、交換劑的離子化率基本不受pH值影響，離子交換的pH值范圍寬； 弱離子交換劑的離子化率受pH值影響很大，離子交換的pH值范圍小； 疏水性高、交聯度大、孔隙小和電荷密度高。不適用于蛋白質等生物大分子的分離提取。3. 常用的離子交換樹脂類型有哪些？ 離子交換樹脂有多種分類力濁，主要有四種：第種按樹脂骨架的主要成分分類，如聚苯乙烯型樹脂、聚丙烯酸測樹脂、環氧氯丙烷型多烯多胺型樹脂、酚醛型樹脂等；第二種按聚合的化學反應分為共聚型樹脂和縮聚型樹脂；第三種按骨架的物理結構分類，可分為凝膠型樹脂亦稱微孔樹脂、大網格樹脂亦稱大孔樹脂、以及均孔樹脂；第四種按活性基團分類，分為含酸性基團陽離子交換樹脂和含堿性基閉的

23、陰離子交換樹脂。由于活性基團的電離程度強弱不同又可分為強酸性和弱酸性陽離子交換樹脂及強堿性和弱堿性陰離子交換樹脂。此外，還有含其他功能基團的整合樹脂、氧化還原樹脂以及兩性樹脂等。  4. 影響離子交換速度的因素有哪些？答：影響交換速度的因素有： 顆粒大小；交聯度；  溫度； 離子的化合價；離子的大小；攪拌速度；溶液濃度有以下因素：（1）樹脂交換基團。（2）樹脂的交聯度。 樹脂的交聯度越大，網孔越小，則其顆粒內擴散越慢，交換速度就越慢，當水中有粒徑較大的離子存在時，對交換速度影響就更為顯著。（3） 樹脂的顆粒。 樹脂顆粒越小，交換速度越

24、快。這是因為樹脂的顆粒越小，內擴散的距離越短；同時顆粒越小，也等于擴大了膜擴散的表面積，從而加快交換速度。但樹脂顆粒也不宜太小，因為太小會增大水流通過樹脂層的阻力，且在反洗運行時容易流失。（4）溶液的濃度。 溶液濃度是影響擴散速度的重要因素，濃度越大，擴散速度越快。（5）水溫。 提高水溫能同時加快內擴散和膜擴散。 （6）攪拌或提高流速。交換過程中的攪拌或提高水的流速，只能加快擴散，但不能影響內擴散。（7）離子的本性。 它對內擴散的速度影響較大，離子水合半徑越大，內擴散越慢；離子電荷數越多，內擴散越慢。 5. 膨脹床、固定床、流化床、模擬移動床的特點與區別？ 固定床：優點：流體在介質層中基本上呈

25、平推流，返混小，柱效率高。 缺點：無法處理含顆粒的料液，因會堵塞床層，造成壓力降增大而最終使操作無法進行。 流化床：優點：壓降小，可處理高黏度或固體顆粒的粗料液。不需要特殊吸附劑，設備操作簡單。 缺點：固液返混劇烈，吸附劑利用效率低。 膨脹床：優點： 綜合固定床和流化床的優點，使吸附顆粒實現穩定分級，順利通過床層。可直接處理菌體發酵液或細胞勻漿液，提高目標產物收率，降低分離純化過程成本。 缺點：操作較復雜和繁瑣，需要一定的手工控制，多操作人員的技能和熟練程度要求較高；必須控制料液在適當濃度范圍內；介質的污染嚴重，需要嚴格的清洗和再生操

26、作。 模擬移動床：優點：分離效率高, 無需加熱和能耗低缺點：易發生堵塞，固相的移動操作有一定的難度。膨脹床與傳統固定床的區別膨脹床的床層上部安裝有可調節床層高度的調節器，當液體(料液或清洗液等)從床底以高于吸附劑最小流化速率的流速輸入時，吸附劑床層產生膨脹，高度調節器上升，膨脹床狀態下床層高度一般為固定床狀態的23倍，床層空隙率高，允許菌體細胞或細胞碎片自由通過。膨脹床吸附操作可直接處理菌體發酵液或細胞勻漿液，回收其中的目標產物，從而可節省離心或過濾等預處理過程，提高目標產物收率，降低分離純化過程成本。這是膨脹床吸附操作的最大誘人之處。二、膨脹床與流化床的區別流化床的吸附劑粒子和液體在床層內混

27、合程度高，吸附效率低；膨脹床的吸附劑粒子基本懸浮于固定的位置，液體的流動與固定床相似，接近平推流，吸附效率高；膨脹床的形成需要特殊的吸附劑和設備結構。6. 名詞解釋： 吸附：是溶質從液相或氣相轉移到固相的現象。 離子交換容量：單位質量的干燥離子交換劑或單位體積的濕離子交換劑所能吸附的一價離子的毫摩爾數，是表征離子交換能力的主要參數。 穿透曲線： 吸附過程中吸附塔出口溶質濃度的變化曲線。 穿透點： 出口處溶質濃度開始上升的點。 穿透時間： 達到穿透點所用的操作時間。 離子交換劑：一種含有可解離基團的物質，常用作離子交換層析介質，其解離基團能與溶液中的其他離子起交換作用，可分為陽離子交換劑和陰離子

28、交換劑。 交聯度： 合成樹脂中單體中DVB（二乙烯苯）的百分含量。（通常為812%）交聯度越大，樹脂越堅固，在水中越不容易膨脹；達到平衡速度慢，選擇性高。7. 吸附劑的特點？ （1）具有較大的內表面 （2）選擇性好，吸附能力高 （3）具有一定的機械強度和耐磨性 （4）有良好的物理及化學穩定性 （5）容易再生（6）易得，價廉8. 常用的吸附劑有哪些？ 天然吸附劑：硅藻土、白土、天然沸石等 人工制作吸附劑：活性炭、活性氧化鋁、硅膠、合成沸石分子篩、有機樹脂吸附劑等。9. 離子交換劑性能的評價。 孔徑、孔徑分布、比表面積和空隙率也是評價離子交換劑的性能的重要參數。此外，離子交換劑的特性常用交換容量和

29、滴定曲線表征。 【以每克干離子交換劑加入的NaOH(或HCl)為橫坐標，以平衡pH值為縱坐標作圖，就可得到滴定曲線。】第七章 色譜技術1. 什么是色譜分離技術？ 答：色譜分離技術又稱層析分離技術或色層分離技術，是一種分離復雜混合物中各個組分的有效方法。它是利用不同物質在由固定相和流動相構成的體系中具有不同的分配系數，當兩相作相對運動時，這些物質隨流動相一起運動，并在兩相間進行反復多次的分配，從而使各物質達到分離。2. 色譜分離技術的分類？常用的蛋白質分離方法有哪些？并簡述其原理. 分類：凝膠過濾色譜離子交換色譜疏水色譜聚焦色譜反相色譜超臨界流體色譜羥基磷灰石色譜灌注色譜 常用的蛋白質分離方法：

30、 1.根據分子大小不同進行分離純化 2.根據溶解度不同進行分離純化 3.根據電荷不同進行分離純化 4. 利用對配體的特異親和力進行分離純化 原理：色譜法是利用混合物中各組分物理化學性質的差異（如吸附力、分子形狀及大小、分子親和力、分配系數等），使各組分在兩相（一相為固定的，稱為固定相；另一相流過固定相，稱為流動相）中的分布程度不同，從而使各組分以不同的速度移動而達到分離的目的。 3. 什么是色譜柱的理論塔板數以及如何計算理論塔板數？ 答：4. 什么是吸附色譜及其分類和基本原理？ 答：吸附色譜是靠溶質與吸附劑之間的分子吸附力的差異而分離的方法。分類：基本原理：靠溶質與吸附劑之間的分子吸附力的差異

31、而分離的方法。吸附力主要是范德華力，有時也可能形成氫鍵或化學鍵。吸附法的關鍵是選擇吸附劑和展開劑。5. 什么是分配色譜？6. 簡述高效液相色譜的工作原理？7. 離子交換色譜的分類及應用 答：分類 按樹脂骨架的主要成分：(1) 聚苯乙烯型樹脂 (2)丙烯酸樹脂 (3) 多乙烯多胺-環氧氯苯烷樹脂 (4) 酚-醛型樹脂 按樹脂骨架的物理結構：(1) 凝膠型樹脂 (2) 大網格樹脂 (3) 均孔樹脂 按活性基團分類： 1) 陽離子交換樹脂 2) 陰離子交換樹脂 應用：8. 凝膠色譜的分離原理及分類9. 離子交換及疏水作用色譜的原理 離子交換色譜原理：利用離子交換劑為固定相，是根據荷電溶質與離子交換劑

32、之間靜電相互作用力的差別進行溶質分離的洗脫色譜法。 疏水作用色譜原理：利用表面偶聯弱疏水性基團（疏水性配基）的疏水性吸附劑為固定相，是根據蛋白質與疏水性吸附劑之間的弱疏水性相互作用的差別進行蛋白質類生物大分子分離純化的洗脫色譜法。 10. 高效液相色譜的分離原理及應用？ 原理：是利用物質在兩相之間吸附或分配的微小差異達到分離的目的。當兩相作相對移動時，被測物質在兩相之間做反復多次的分配，這樣使原來微小的差異產生了很大的分離效果，達到分離、分析和測定一些理化常數的目的。11. 共價色譜的工作原理？12。某凝膠過濾介質的排阻極限為200kD，填充柱體積為100mL，用其測得A和B兩種蛋白質的洗脫體

33、積分別為58mL和64mL，相對分子質量2000kD的藍色葡聚糖的洗脫體積為40mL。（1）試計算A和B的分配系數。（A=0.3 B=0.4）（2）若在某流速下用A和B兩種蛋白質溶液測得該凝膠過濾層析柱的理論板當量高度均為0.3mm。且洗脫曲線呈高斯分布，在此流速下要使微量的AB混合溶液的分離度達到1.3。此GFC柱的最小填充高度應為多少？13. 名詞解釋：分離度： 又稱分辨率，用來表示兩個洗脫位置相鄰的溶質相互分離的程度。 反相色譜：利用表面非極性的反相介質為固定相，極性有機溶劑的水溶液為流動相，是根據溶質極性（疏水性）的差別進行分離純化的洗脫色譜法。保留時間tR：從進樣開始到柱后出現樣品的

34、濃度極大值所需的時間。保留體積VR：從進樣開始到某組分在柱后出現濃度極大值時流出溶劑的體積。 液相色譜根據分離操作方式的不同可分為 洗脫展開，迎頭分析和置換展開 三種第八章 親和色譜1 名詞解釋：親和色譜：也稱為親和層析，是一種利用固定相的結合特性來分離分子的色譜方法。 2. 親和作用中的相互作用力？ 答： 靜電作用 氫鍵 疏水性相互作用 配位鍵 弱共價鍵3. 親和色譜的特點？ 答：優點： 選擇性高，特異性極強 操作條件溫和 回收率高 缺點：普遍性、通用性不夠 費用高4. 例舉常用的親和作用體系。 酶與其底物，酶反應的底物特異性即反應在一種酶僅與特定的物質相結合并催化該物質發生的特定反應。 輔

35、酶I（NAD）參與酶反應的各種酶可與輔酶I發生可逆性結合。 含有糖基的酶或蛋白質分子通過糖基與植物凝集素結合。 酶或蛋白質作為抗原可與其抗體結合。5.影響親和作用的因素？ 答： 配基濃度 空間障礙 配基與載體的結合位點 載體孔徑 第八章 結晶1. 結晶操作的原理是什么？ 答：使溶液處于過飽和狀態2. 凱爾文公式的內容和意義是什么？ 溶質溶解度與溫度、溶質分散度（晶體大小）有關 C2-小晶體的溶解度； C1-普通晶體的溶解度-晶體與溶液間的表面張力； -晶體密度2-小晶體的半徑； 1-普通晶體半徑 R-氣體常數； T-絕對溫度3. 結晶的一般步驟是什么？ 答： 過飽和溶液的形成晶核的形成晶體生長

36、 其中，溶液達到過飽和狀態是結晶的前提；過飽和度是結晶的推動力。4. 過飽和溶液形成的方法有哪些？影響溶液過飽和度的因素？ 答：方法： 冷卻法（等溶劑結晶） 蒸發法（等溫結晶法） 化學反應結晶法 鹽析結晶 真空蒸發冷卻法 因素：不飽和曲線受攪拌、攪拌強度、晶種、晶種大小和多少、冷卻速度的快慢等因素的影響5. 繪制飽和溫度曲線和過飽和溫度曲線，并標明穩定區、亞穩定區和不穩定區。 穩定區和亞穩定區： 在溫度-溶解度關系圖中，SS曲線下方為穩定區，在該區域任意一點溶液均是穩定的； 而在SS曲線和TT曲線之間的區域為亞穩定區，此刻如不采取一定的手段（如加入晶核），溶液可長時間保持穩定； 加入晶核后，溶

37、質在晶核周圍聚集、排列，溶質濃度降低，并降至SS線； 介于飽和溶解度曲線和過飽和溶解度曲線之間的區域，可以進一步劃分刺激結晶和養晶區。不穩定區： 在TT曲線的上半部的區域稱為不穩定區，在該區域任意一點溶液均能自發形成結晶，溶液中溶質濃度迅速降低至SS線（飽和）；晶體生長速度快，晶體尚未長大，溶質濃度便降至飽和溶解度，此時已形成大量的細小結晶，晶體質量差； 因此，工業生產中通常采用加入晶種，并將溶質濃度控制在養晶區，以利于大而整齊的晶體形成。6. 常用的工業起晶方法有哪些？ 答： 自然起晶法 刺激起晶法 晶種起晶法（該方法容易控制、所得晶體形狀大小均較理想，是一種常用的工業起晶方法。） 晶體質量

38、包括三個方面的內容：晶體大小、形狀和純度 7. 名詞解釋： 結晶： 是從液相或氣相生成形狀一定、分子（或原子、離子）有規則排列的晶體的現象。  【結晶是指溶質自動從過飽和溶液中析出，形成新相的過程】重結晶：利用雜質和結晶物質在不同溶劑和不同溫度下的溶解度不同，將晶體用合適的溶劑再次結晶，以獲得高純度的晶體的操作。 晶體生長：在過飽和溶液中已有晶核形成或加入晶種后，以過飽和度為推動力，晶核或晶種將長大，這種現象。 飽和溶液：當溶液中溶質濃度等于該溶質在同等條件下的飽和溶解度時，該溶液稱為飽和溶液； 過飽和溶液：溶質濃度超過飽和溶解度時，該溶液稱之為過飽和溶液； 二次成核： 在

39、過飽和度較小的介穩區內不能發生初級成核。但如果向介穩態過飽和溶液中加入晶種，就會有新的晶核產生。這種成核現象稱為二次成核。 臨界半徑（rc）：臨界晶核半徑是指G為最大值時的晶核半徑。 晶核的成核速度：單位時間內在單位體積溶液中生成新核的數目。第十章 干燥1. 名詞解釋：干燥： 用熱能加熱物料，使物料中水分蒸發而干燥或者用冷凍法使水分結冰后升華而除去的單元操作；升華干燥：將含水物料冷凍到冰點以下，使水轉變為冰，然后在較高真空下將冰轉變為蒸汽而除去的干燥方法。傳導干燥：載熱體（如空氣、水蒸氣、煙道氣）不與濕物料直接接觸，而是通過導熱介質（如不銹鋼）以傳導的方式傳給濕物料。2. 干燥的基本流程 1預

40、熱階段   物料溫度上升，時間很短，計算時可不考慮 2恒速干燥階段      物料溫度不變 3降速干燥階段      溫度再次上升                        干燥曲線3.

41、 物料中所含水分的種類有哪些？ 答： 表面吸附水分非結合水生產中可以除去的水分。 結合水生產中難以除去的水分。 結合水包括：物理機械結合水、物理化學結合水、化學結合水4. 平衡水分：當一種物料與一定溫度及濕度的空氣接觸時，物料勢必會放出或吸收一定量的水分，物料的含水量會趨于一定值。此時，物料的含水量稱為該空氣狀態下的平衡水分。【物料和與其相接觸的空氣達到相平衡狀態時的含水量稱為為該物料的平衡含水量，又稱平衡水分。 】自由水分：在干燥過程中能夠除去的水分，是物料中超出平衡水分的部分。 【如果物料的的初始含水量高于平衡含水量，則與濕空氣達到平衡狀態時所失去的水分為自由水分。】5. 了解干燥曲線，并結合干燥速率曲線說明恒速干燥階段和降速干燥階段的特點。 答：恒速干燥階段