1、生化分離工程期末考試復習資料第一章1、什么是生物分離工程？生化分離工程：也稱生物技術下游加工過程（Downstream Processing ）， 從發酵液或酶反應液或動植物細胞培養液中分離、純化生物產品的過程。2、生物產品不同于化工產品的特點（發酵液特點）。A: 產物濃度低的水溶液 組分復雜 產物穩定性差，大分子，小分子 質量要求高3、生化分離下游加工過程的一般流程及各流程所包含單元操作。發酵液的預處理與固液分離（絮凝，離心，過濾，微過濾） 細胞破碎技術（球磨，高壓勻漿，冷凍破碎、化學破碎技術） 初步純化技術（產物提取）（鹽析法，有機溶劑沉淀，化學沉淀，大孔吸附樹脂，膜分離技術） 高度純化技

2、術 （產物精制）（各類層析，親和，疏水，聚焦，離子交換，凝膠層析） 成品加工 （噴霧干燥，氣流干燥，沸騰干燥，冷凍干燥，結晶）4、生物下游加工過程的選擇準則 步驟少 次序合理：a 應選擇不同分離純化機理的方法聯合使用：b 應首先選擇能除去含量最多雜質的方法：c 應盡量選擇高效的分離方法：；d 應將最費時、成本最高的分離純化方法安排在最后階段 產品規格：用成品中各類雜質的最低存在量來表示，它是確定純化要求的程度及由此而產生的下游加工過程方案選擇的主要依據（注射，非注射，去除熱原質）； 生產規模：瓊脂糖凝膠、冷凍干燥 物料組成：絲狀菌適合過濾，不適合中空纖維膜 產品形式：固體 適當結晶；液體 適當

3、濃縮 產品穩定性：調節操作條件，使由于熱、pH 值或氧化所造成的產品降解減少到最低程度。如蛋白質的巰基容易氧化，使用抗氧化劑； 物性：溶解度、分子電荷、分子大小、功能團、穩定性、揮發性 危害性：溶劑萃取；基因工程菌發酵；干燥過程的防護和粉塵排放；固定化過程溴化氰。 廢水處理：BOD 、COD第二章1、發酵液為什么要預處理（目的）？有哪些方法？以及各方法的原理。A 、促進從懸浮液中分離固形物的速度，提高固液分離的效率： 改變發酵液的物理性質降低液體黏度； 相對純化，去除發酵液中的部分雜質以利于后續各步操作； 盡可能使產物轉入便于后處理的一相中（1）加熱法a ）加熱降低液體粘度；b ）加熱使蛋白質

4、變性凝固，去除雜蛋白（2）調節懸浮液的pH 值 pH 值直接影響發酵液中某些物質的電荷性質，適當調節pH 值可改善其過濾特性。（3）加入惰性助濾劑 a 助濾劑是一種顆粒均勻，質地堅硬，不可壓縮的粒狀惰性物質；b 在發酵液中加入固體助濾劑，則菌體可吸附于助濾劑微粒上，助濾劑就作為膠體粒子的載體，均勻地分布于濾餅層中，降低了濾餅的可壓縮性，使濾餅疏松，減小了過濾阻力，使過濾介質堵塞現象得減輕，易于過濾。c 既能使懸浮液中幼小顆粒狀膠態物質截留在格子骨架上，又能使清液有流暢的溝道，能大大提高過濾能力和生產效率，改善濾液澄清度，降低過濾成本。（4）加入反應劑加入某些不影響目標產物的反應劑，可消除發酵液

5、中的一些雜質對過濾的影響，從而提高過濾速度。（5）發酵液的相對純化A 高價無機離子（Ca 2+、Mg 2+、Fe 2+）Ca 2+ 草酸、草酸鈉 形成草酸鈣沉淀（注意回收草酸） ；Mg 2+三聚磷酸鈉 形成三聚磷酸鈉鎂可溶性絡合物；Fe 2+ 黃血鹽，普魯士蘭沉淀B 雜蛋白：沉淀法；變性法；吸附法（6）凝聚和絮凝凝聚：膠體粒子在中性鹽促進下脫穩相互聚集成大粒子（1mm ）大小塊狀凝聚體的過程。絮凝：大分子聚電解質將膠體粒子交聯成網狀，形成10mm 大小的絮凝團的過程。其中絮凝劑主要起架橋作用。2、什么是絮凝、混凝？常用的絮凝、混凝劑有哪些？答：見上A ）混凝：首先加入無機電解質，使懸浮粒子脫穩

6、而凝聚，然后，再加入絮凝劑。凝聚作用為絮凝劑的架橋創造了良好的條件，從而提高了絮凝效果。這種包括凝聚和絮凝機理的過程，稱為混凝。B ）常用絮凝劑：按來源可分為四類：人工合成有機高分子聚合物；天然有機高分子聚合物 ；無機高分子聚合物；微生物絮凝劑根據活性基團在水中解離情況不同：陰離子型（含有羧基 ；陽離子型（含有胺基） ；非離子型。凝聚劑：硫酸鋁 Al2(SO4 318H 2O （明礬）； 氯化鋁 AlCl36H 2O; 三氯化鐵 FeCl3; 硫酸亞鐵 FeSO4·7H2O ；石灰；ZnSO 4；MgCO 33、固液分離的方法有哪些？過濾操作的一些基本設備及其原理，離心分離碟片機工作

7、原理答： 固液分離方法主要是過濾和離心 。1）按操作方式分類：間歇過濾機、連續過濾機按操作壓強差分類：壓濾、吸濾和離心過濾2）典型過濾設備：a 實驗室用抽濾裝置：壓差作為推動力b 板框壓濾機（間歇操作）：板框壓濾機的過濾推動力來自泵產生的液壓或進料貯槽中的氣壓；c 真空過濾機（連續操作）：真空過濾設備以大氣與真空之間的壓力差作為過 濾操作的推動力。d 過濾式離心機 ：(轉動離心 3）碟片式離心機工作原理（好好看看）懸浮液由位于轉鼓中心的進料管加入轉鼓，從碟片外緣進入碟片間隙內緣流動。由于碟片的高速旋轉，便產生了慣性離心力，其中密度較大的固體顆粒在離心力作用下沉降到碟片上形成沉渣（或液層）。沉渣

8、沿碟片表面滑動而脫離碟片并積聚在轉鼓內直徑最大的部位。液體則由于密度小，在后續液體的推動下沿著碟片的隙道向轉子中心流動，然后沿中心軸上升，從套管中排出，達到分離的目的。第三章1、細菌細胞壁的基本結構？哪些易破碎？答：2、一般的細胞破碎方法及其原理，和基本特點（并且適用于何情況）？3、什么是包含體？包含體的分離、純化路線？答：A 、（1）包含體形成的原因：主要是高水平表達的結果在高水平表達時，新生肽鏈的聚集速率一旦超過蛋白正確折疊的速率就會導致包含體的形成。（2）包涵體表達形式的優點：a 能簡化外源基因表達產物的分離操作b 能在一定程度上保持表達產物的結構穩定性c 使宿主細胞免受有毒性的外源蛋白

9、的傷害。B 、包含體獲取路線1、機械破碎離心提取包涵體加變性劑溶解除變性劑復性2、機械破碎膜分離獲得包涵體加變性劑溶解包涵體除變性劑復性3、化學破碎（加變性劑）離心除細胞碎片除變性劑復性第四章1、什么是膜分離技術？答：利用膜的選擇性，以膜的兩側存在的能量差作為推動力，允許某些組分透過而保留混合物中其它組分，從而達到分離目的的技術。2、膜的分類（根據膜結構）答：a 、對稱性膜：又稱為均質膜，各向同性膜，膜兩側截面的結構及形態相同，且孔徑與孔徑分布也基本一致的膜。b 、不對稱膜：指膜的化學結構或物理結構隨膜的部位而異，即各向異性的膜。c 、復合膜： 在多孔支撐層上覆蓋一層不同材料的致密皮層構成。復

10、合膜也是一種對稱膜3、膜技術分類（根據推動力不同），各分類里單元操作概念答：根據推動力不同，分為以靜壓力差為推動力的過程：微濾、超濾、納濾、反滲透；以蒸氣分壓差為推動力的過程：膜蒸餾、滲透蒸發；以濃度差為推動力的分離過程：滲析；以電位差為推動力的膜分離過程：電滲析。4、膜過濾裝置類型？各自特點是什么？答：平板式：優點: 結構緊湊、簡單，能承受高壓；保留體積小，你通過能穩定，工藝簡單缺點: 投資費用大，濃差極化嚴重，易堵塞，單位體積中所含過濾面積較小卷式（螺旋式）：優點: 單位體積中所含過濾面積大，換新膜容易，價格低缺點: 料液需預處理，壓力降大, 易污染, 清洗困難管式：優點：易清洗，無死角，

11、耐高壓，適宜于處理含固體較多的料液，單根管子可以調換缺點: 保留體積大，單位體積中所含過濾面積較小，壓力降大，成本高中空纖維式:優點: 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，價格低缺點: 料液需要預處理，單根纖維損壞時需調換整個模件，易堵塞，不易清洗5、表征膜性能的參數有哪些？答：a 水通量：一定條件下（一般壓力為0.1MPa ，溫度為20）通過測量透過一定純水所需的時間測定。b 孔的性質（孔徑、孔分布、孔隙度）c 截斷分子量（MMCO ）：相對于一定截留率(通常為90或95 的分子量d 抗壓能力e pH適用范圍f 對熱和溶劑的穩定性6、什么是濃差極化？什么

12、是凝膠極化？答：1、濃差極化：在分離過程中，料液中溶劑在壓力驅動下透過膜，大分子溶質被帶到膜表面，但不能透過，在膜表面與臨近膜面區域濃度越來越高，產生膜面到主體溶液之間的濃度梯度，形成邊界層，這種膜面溶質濃度高于主體濃度的現象稱為濃差極化。2、凝膠極化：當膜表面的溶質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、細胞或其他固形成分的料液時，也會在膜表面形成凝膠層，這種現象稱為凝膠極化。7膜污染是怎么造成的？如何清除和有效防止膜污染？答：A 、（1）膜的污染大體可分為沉淀污染、吸附污染、生物污染 （2）處理物料中的微粒，膠體或溶質大分子與膜存在物理化學作用或機械作用而引起的在膜

13、表面或膜孔內吸附，沉積造成膜孔徑變小或堵塞，使膜產生透過流量與分離特性的不可逆變化現象。（濃差極化加劇了膜污染）B 、減輕膜污染的方法預處理：預先處理使膜發生變化的因素。選擇合適的抗污染的膜材料，改變膜的性質改善操作條件開發抗污染的膜C 、膜污染的清洗方法物理清洗(機械刮除; 沖洗及浸泡 ：借助液體流動產生的機械力將膜面上的污染物沖刷掉。化學清洗：根據所形成的附著層的性質，采用合適的化學試劑清洗。選擇化學清洗劑要注意三點：1要盡量判別是何種物質引起污染；2清洗劑要不致于對膜或裝置有損害，8、膜分離操作方式，各自特點？答：1、開路式操作：料液一次性通過組件，透過液的體積非常少，回收率低，要求非常

14、大的膜。僅用于濃差極化效應忽略不計和流動速率要求不高的情況。2、間歇式操作：截留需回流進料罐中，以達到循環的目的。這是濃縮一定量物質的最快方法。要求的膜面積小，在整個操作時間內的平均濃度要低得多，平均通量較高，所需膜面積較小，裝置簡單，成本較低。但需要較大的儲槽，適用于規模較小，藥物和生物制品中。3、進料和排放式操作（連續式操作）特點：產品在系統中停留時間較短，對熱敏或剪切力敏感的產品有利，容易實現自動化，主要用于大規模生產，如奶制品工業中。連續操作中，級數愈多，則所需的總膜面積就愈小。第五章1、萃取、反萃取等的基本概念答：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從一種溶劑內轉

15、移到另外一種溶劑中，從而得到純化或濃縮的方法。反萃取：溶質從萃取劑轉移到反萃劑的過程。料液：在溶劑萃取中，被提取的溶液；溶質：其中欲提取的物質；萃取劑：用以進行萃取的溶劑；萃取液：經接觸分離后，大部分溶質轉移到萃取劑中得到的溶液；萃余液：被萃取出溶質的料液。2、什么是分配定律？其使用條件？答：分配定律：是指在一定溫度、壓力下，溶質分子分布在兩個互不相溶的溶劑里，達到平衡后，如果其在兩相中的相對分子質量相等，則它在兩相中的平衡濃度之比為一常數Ko ，這個常數稱為分配常數，即： K o 萃取相濃度/萃余相濃度 X Y注：液液萃取是以分配定律為基礎。分配系數表征萃取劑對溶質的萃取能力。 應用條件：(

16、1稀溶液；(2溶質對溶劑之互溶度沒有影響；(3必須是同一種分子類型，即不發生締合或離解。3、pH 對弱電解質萃取的效率有何影響？答：水相pH 值對弱電解質分配系數具有顯著影響。物理萃取時，弱酸性電解質的分配系數隨pH 值降低而增大，弱堿性電解質隨pH 值降低而減少。4、發酵液乳化現象產生原因及影響？如何消除？發酵液中的乳化現象主要是由蛋白質和其它固體顆引起的乳化，構成型式為o/w型。這一方面是由于蛋白質分散在兩相界面，形成無定形黏性膜起保護作用，另一方面，發酵液中存在著一定數量的固體粉末，對已產生的乳化層也有穩定作用。在形成乳化的過程中，一定存在某種表面活性物質HLB 親水親油平衡值：表示表面

17、活性劑親水性的一個參數，可理解為表面活性劑分子中親水基和憎水基之間的平衡數值。a 、HLB=（親水基部分的相對分子質量/表面活性劑的相對分子質量）*100/5b、HLB=3-6油包水型乳化劑；LB=8-15水包油型乳化劑。影響：兩種夾帶,a 發酵液廢液中（萃余相）夾帶有機溶劑微滴，造成發酵單位的損失，使目標產物受到損失。b 溶劑相（萃取相）中夾帶發酵液微滴，給以后的精制造成困難。5、什么是液膜萃取？包括哪些組成？答：它是一種以具有選擇透過性的液態膜為分離介質, 以濃度差為推動力的液體混合物的膜分離操作。它與溶劑萃取的傳質機理雖然不同，但都屬于液-液系統的傳質分離過程。液膜分離涉及三種液體：a

18、、通常將含有被分離組分的料液作連續相，稱為外相；b 、接受被分離組分的液體，稱為內相；c 、成膜的液體處于兩者之間，稱為膜相。在液膜分離過程中，被分離組分從外相進入膜相，再轉入內相，濃集于內相。6、液膜分離的機理是什么？液膜分離有哪些類型？答：A 液膜分離的傳質機理，按液膜滲透中有無流動載體分為兩類：無流動載體液膜分離機理；有載體液膜分離機理1、無流動載體液膜選擇性滲透：即單純靠待分離的不同組分在膜相液中的溶解度和擴散系數的不同導致透過膜的速度不同來實現分離的。滴內化學反應（型促進遷移）： 2、載體液膜分離膜相化學反應（ 型促進遷移）：在膜相加入可與目標產物發生可逆化學反應的萃取劑S ，目標產

19、物與該萃取劑在膜相的料液一側發生正向反應生成中間產物。此中間產物在濃差作用下擴散到膜相的另一側，釋放了目標產物。載體輸送分為兩種：反向遷移（即供能物質與目標溶質遷移方向相反）；同向遷移（即供能物質與目標溶質遷移方向相同。）7、液膜分離的基本操作過程有哪些？答：1、制備液膜： 2、液膜萃取3、澄清分離4、破乳： a、化學破乳 B、靜電破乳8、什么是膠束、反膠束？什么是反膠束萃取？反膠束萃取的影響因素有哪些？答：A 、膠束：表面活性劑的極性頭朝外，疏水的尾部朝內，中間形成非極性的“核心”。在此核心可以溶解非極性物質。反膠束：向有機溶劑中加入表面活性劑，當表面活性劑的濃度超過臨界膠束濃度時，其在有機

20、溶劑中也會形成膠束。是兩性表面活性劑在非極性有機溶劑中親水性基團自發地向內聚集而成的，內含微小水滴的，空間尺度僅為納米級的集合型膠體反膠團。B、反膠團萃 取的本質仍是液-液有機溶劑萃取，但與一般有機溶劑萃取所不同的是，反膠團 萃取利用表面活性劑在有機相中形成的反膠團， 從而在有機相內形成分散的親水 微環境；使生物分子在有機相（萃取相）內存在于反膠團的親水微環境中，消除 了生物分子， 特別是蛋白質類生物活性物質難于溶解在有機相中或在有機相中發 生不可逆變性的現象。C、影響因素：1、水相 pH 值對萃取的影響；2、鹽濃度； 3、鹽種類對萃取的影響；4、表面活性劑種類的影響；5、表面活性劑濃度的影

21、響；6、助表面活性劑的影響；7、有機溶劑的影響；8、溫度的影響 9、什么是超臨界流體？它有哪些性質？簡述超臨界萃取的原理。答：1、 超臨界流體： 當一種流體處于其臨界點以上的的溫度和壓力時，物質處于既非液 體也非氣體的超臨界狀態，稱之為超臨界流體。a、超臨界流體具有氣體和液體 之間的性質，且對許多物質均具有很強的溶解能力，分離速率遠比液體萃取快， 可以實現高效的分離過程。b、特點：密度接近液體萃取能力強；粘度接近 氣體傳質性能好 2、用 SCF 作萃取劑時，是在臨界點附近，壓力和溫度微小 的變化都可以引起流體密度很大的變化，并相應地表現為溶解度的變化。因此， 可以利用壓力、溫度的變化來實現萃取

22、和分離的過程。在較高壓力下，將溶質 溶解于流體中，然后降低流體溶液的壓力或升高流體溶液的溫度，使溶解于超 臨界流體中的溶質因密度下降， 溶解度降低而析出， 從而實現特定溶質的萃取。 10、超臨界萃取的主要流程。答：超臨界流體萃取的過程是由萃取階段和分 離階段組合而成的。 11、什么是雙水相萃取？它有哪些優點？包括哪些類型？答： 1、雙水相的 形成： 雙水相現象是當兩種聚合物或一種聚合物與一種鹽溶于同一溶劑時，當聚 合物或無機鹽濃度達到一定值時，就會分成不互溶的兩相。2、雙水相萃取與水有機相萃取的原理相似,都是依據物質在兩相間的選擇性分配。當萃取體系的 性質不同時,物質進入雙水相體系后,使其在上

23、、下相中的濃度不同。K= C 上/ C 下 ；其中 K 為分配系數，C 上和 C 下分別為被分離物質在上、下相的濃度。 分配系數 K 等于物質在兩相的濃度比,由于各種物質的 K 值不同,可利用雙水相萃 取體系對物質進行分離。3、優點使固液分離和純化兩個步驟同時進行，一步 完成；操作條件溫和；生物活性蛋白質在兩相中不會失活，且以一定比例分 配于兩相中。兩相的界面張力小，兩相易分散，分相時間短,目標產物有較 高的收率。雙水相分配技術易于連續化操作，處理量大，適合工業應用。4、 雙水相體系的類型 A、兩種非離子型聚合物 B、非離子型聚合物-聚電解質 C、兩 種聚電解質 D、聚合物-無機鹽 第六章 1

24、、蛋白質膠體穩定的原因有哪些？答：水化層：由于膠粒表面的水化作 用，形成了水化層，也能阻礙直接聚集。水化膜主要是伴隨膠粒帶電而引起，一 旦 電位降低或消失，水化層也會隨之減弱或消失。靜電排斥：產生電排斥作 用，阻止了粒子的聚集。 電位越大，電排斥作用就越強，膠粒的分散程度也越 大。 2、常用的蛋白質陳定方法有哪些？各自有什么原理？答：（1）鹽析：1. 高濃度鹽離子使蛋白質表面雙電層厚度降低， 靜電排斥作用減弱， 從而相互靠攏； 2.中性鹽比蛋白質具更強的親水性，因此將與蛋白質爭奪水分子，使蛋白質脫去 水化膜，疏水區暴露，由于疏水區的相互作用導致沉淀； （2）等電點沉淀：當溶液 pH 值為蛋白質

25、的等電點時，分子表面的凈電荷為 零，導致蛋白質表面雙電層和水化膜的削弱或破壞，分子間引力增加，形成蛋白 質聚集體，進而產生沉淀。（3）有機溶劑沉淀：1、降低了溶質的介電常數，使 溶質之間的靜電 引力增加，從而出現聚集現象，導致沉淀。2、由于有機溶 劑的水合作用，降低了自由水的濃度，降低了親水溶質表面水化層的厚度，降低 了親水性，導致脫水凝聚。 （4）非離子型聚合物沉淀法：聚合物的作用認為 與有機溶劑相似，能降低水化度，使蛋白質沉淀。 聚合物的空間排斥作用使 蛋白質被迫擠靠在一起而引起沉淀。（5）聚電解質沉淀法：低分子量聚電解 質：蛋白質分子的相反電荷與聚電解質結合，形成一個多分子絡合物，當絡合

26、物 超過游離蛋白質的溶度極限值時，就發生沉淀；高分子量聚電解質：加入聚電 解質的作用和絮凝劑類似， 是在蛋白質之間起架橋作用，同時還兼有一些鹽析和 降低水化等作用。（6）高價金屬離子沉淀法：一些高價金屬離子對沉淀蛋白質 很有效。 某些金屬離子可與蛋白質分子上的某些殘基發生相互作用而使蛋白質沉 淀。（7）熱沉淀法：在較高溫度下，熱穩定性差的蛋白質將發生變性沉淀。利 用這一現象， 可根據蛋白質間的熱穩定性的差別進行蛋白質的熱沉淀，分離純化 熱穩定性高的目標產物。 第七章 1、吸附的類型有哪些？各自有何特點？答：吸附是利用吸附劑對液體或氣 體中某一組分具有選擇性吸附的能力，使其富集在吸附劑表面的過程

27、。 物理吸附：特點：選擇性差、吸附快，所需活化能低、單層或多層化學 吸附； 特點： 選擇性較高， 吸附慢， 所需活化能高， 單層離子交換吸附： 特點： 在吸附劑與溶液間發生離子交換，即吸附劑吸附離子后，它同時要放出等當量的 離子于溶液中，離子的電荷是交換吸附的決定因素，離子所帶電荷越多，它在吸 附劑表面的相反電荷點上的吸附力就越強，電荷相同的離子，其消化半徑越小， 越易被吸附。 2、常用的吸附劑有哪些種類？答：天然吸附劑：如硅藻土、白土、天然沸 石等；人工制作吸附劑：如活性炭、活性氧化鋁、硅膠、合成沸石分子篩、有機 樹脂吸附劑等。 3、什么是吸附等溫線？常見到吸附等溫線有哪幾種？答：A、當固體

28、吸附劑 與溶液中的溶質達到平衡時， 其吸附量 m 應與溶液中溶質的濃度和溫度有關。當 溫度一定時，吸附量只和濃度有關，即 q*= =f(c吸附等溫線。表示平衡 吸附量， 并可用來推斷吸附劑結構、 吸附熱和其他理化特性。 1、 B、 亨利型 （Henry） 吸附平衡：2、弗蘭德里希（Freunlich）經驗方程： 3、朗格謬爾（Langmuir） 吸附等溫方程： 4、什么是離子交換樹脂？常用的有哪些？各自的適用范圍？答：1、離子交 換樹脂是能在水溶液中交換離子的固體，其分子可以分成二部分： 不能移動的多價高分子基團，構成具有三維空間立體結構的網絡骨架，不 溶于酸、堿和有機溶媒，化學穩定性良好；聯

29、接在骨架上的功能基團，功能基 團上攜帶有可移動的離子，稱為活性離子，它們在樹脂骨架上自由進出，可以與 溶液中的同性離子因為與樹脂的親和力不同而發生離子交換現象。注：功能基團 和活性離子帶有相反電荷（活性離子反離子） 2、常用的離子交換樹脂： 強酸性陽離子交換樹脂：活性基團是強酸性基團，如-SO3H（磺酸基）、-CH2SO3H （次甲基磺酸基）；特點：由于是強酸性基團，電離程度不受外界溶液 pH 的影 響， 使用時沒有限制。 弱酸性陽離子交換樹脂： 活性基團是強酸性基團， 如-COOH, -OCH2COOH, C6H5OH 等弱酸性基團；特點：電離程度小，其交換性能和溶液的 pH 有很大關系。

30、在酸性溶液中幾乎不能發生交換反應， 交換能力隨 pH 升高而增加。 強堿性陰離子交換樹脂：活性基團為強堿性基團。特點：由于是強堿性基團， 電離程度不受外界溶液 pH 的影響， 使用時沒有限制。 弱堿性陰離子交換樹脂： 活性基團為弱堿性基團，如伯胺-NH2 或仲胺=NH，堿性較弱； 特點：交換性能受 pH 的影響較大，通常在 pH 小于 7 的溶液中使用。 5、兩種類型樹脂答：按骨架材料不同：聚苯乙烯樹脂：骨架都是合成樹 脂的多孔彈性顆粒，通常是苯乙烯和二乙烯苯共聚而成的聚苯乙烯樹脂。 主要應用在無機離子交換（水處理、金屬回收）和有機酸、氨基酸、抗生素 等生物小分子的回收、提取方面。不適用于蛋白

31、質等生物大分子的分離提取。原 因：由于其疏水性高，可使蛋白質變性；交聯度大、孔隙小，阻礙大分子物質的 進入。 多糖基離子交換樹脂。 固相載體為多糖類物質， 親水性強、 交換空間大、 對生物大分子無致變性作用。 6、常用的吸附單元操作有哪些？各優有缺點？答：1、固定床吸附操作。 優點：流體在介質層中基本上呈平推流，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。2、膨脹 床吸附操作。與固定床相比，膨脹床吸附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， 提高目標產和收率， 降低分離純化成本。3、流化床

32、吸附操作。優點：A 壓降小，可處理高黏度或固 體顆粒的粗料液；B 不需要特殊吸附劑，設備操作簡單。缺點：床內的固相與液 相的返混劇烈特別， 是高徑比較小的流化床，因此吸附劑利用效率遠低于固定床 和擴張床 4、模擬/移動床吸附操作。這種設備的生產能力和分離效率比固定吸 附床高， 又可避免移動床吸附劑磨損、碎片或粉塵堵塞設備或管道以及固體顆粒 縫間的溝流。5、攪拌釜吸附操作 第八章 1、按分離機理，色譜分離分幾類？答：概念：色譜法是根據混合物中，溶 質在互不相溶的兩相之間作用力的差別（分配、吸附、離子交換等 ），引起移 動速度的不同而進行分離的方法。1、按機理分有以下幾種（溶質與固定相之間 的相互作用機理不同）吸附色譜：固定相為吸附劑，利用樣品組分在吸附劑上 的吸附能力的差別而分離。分配色譜：固定相為液態，利用樣品組分在固定相 與流動相中的