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传质分离技术复习资料

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一.判断

1.回流是精馏与普通蒸馏的本质区别。(√)

2.解吸是与吸收相反的操作,通过解吸操作后吸收剂可循环使用。(√)

3.理想溶液中两组分的相对挥发度等于同温度下两纯组分的饱和蒸汽压之比。(√)

4.吸收是分离液体混合物的操作。(×)

5.在精馏塔中从上到下,液体的轻组分浓度逐渐增大。(×)

6.降液管是流体自上一层塔板流至其下一层塔板的通道。(√)

7.在连续精馏塔操作流程中,加料板以上的塔段是精馏段,加料板以下的塔段(包

括加料板)是提留段。(√)

8.按双膜理论,在相界面处,吸收质在气液两相中的浓度达平衡,即认为界面上没

有阻力。(√)

9.升温和减压对吸收有利。而降温和加压对解吸有利。(×)

10.发生漏液现象的原因是气速太小或液面落差太大。(√)

11.若在两组分恒沸液中加入恒沸剂(夹带剂),该组分与原料液中的一个或两个组分

形成恒沸液,从而使原料液使用普通精馏方法予以分离这种精馏操作称为恒沸蒸馏。(√)

12.进入精馏塔的物料是饱和液体,其状态参数q=0. (×)

13.板式塔内溢流堰的作用是使塔板上保持一定厚度的流动液层。(√)

14.在精馏塔内任意一块理论板上的气相温度与液相温度相等。(√)

15.在工业吸收中,当进塔混合气中的溶质含量小于3﹪-10﹪时,通常称为低组成气体

吸收。(√)

二.选择

1.蒸馏是分离(均相液体)混合物的单元操作。

2.吸收操作的分离依据是混合气体中各组分在某种溶剂(吸收剂)中(溶解度)的

差异。

3.拉乌尔定律适用于(稀溶液的溶剂或理想溶液)。

4.混合气体中被液相吸收的组分称为(吸收质)。

5.精馏塔温度控制最关键的部位是(灵敏板的温度)。

6.萃取操作的溶解度曲线将三角形内部分为两个区域,萃取操作在(两相区)进行。

7.当连续精馏在最小回流比条件下操作时,其理论板层数(∞)。

8.下列那个回流比在适宜回流比的数值范围内(1.1~2Rmin)。

9.两组分液体混合物,某相对挥发度﹫越大,表示用普通蒸馏方法进行分离(较容易)。

10.在精馏操作计算中进料热状态的变化将引起以下线的变化(提留段操作线和q

线)。

11.下列塔板操作状况中,那一种是由于气速太小引起的(漏液)。

三.填空

1.为完成连续精馏操作,需要在塔顶设置(冷凝器)而在塔底设置(再沸器)。

2.吸收过程中用气相组成y表示的推动力为(y-y*),用液相组成x表示的推动力为

(x*-x)。

3.气液传质设备按气液两相解除方式分为逐级接触式和连续接触式,其中填料塔属

于(连续连续式)板式塔属于(逐级接触式)。

4.间歇操作只有(精馏段),没有(提馏段)。

5.根据装填方式不同可将填料塔中的填料分为两类,一类是(散装)填料,另一类

是(整砌)填料,拉西环与鲍尔环是典型的(散装)填料。

6.连续精馏操作中,饱和蒸汽进料时,热状况参数(q=0),饱和液体进料时,热状

况参数(q=1)。

7.用洗油吸收焦炉煤气中少量的苯及苯蒸气,按照被吸收组分数目分类,该吸收过

程属于(多组分)吸收,按照过程中有无化学反应,该吸收过程属于(物理)吸收。

8.板式塔中的塔板可分为有降液管式塔板和无降液管式塔板,有降液管式塔板有哪

些(泡罩踏板、筛孔塔板、浮阀塔板)。

9. 回流比有两个极限上限为(全回流时的回流比)下限为(最小回流时的回流比)。

10. 对于正在操作中的连续精馏塔,若加大操作回流比,则塔顶产品浓度会(增加)。

11. 吸收是分离(气体混合物的化工)单元操作。

四. 简答

1、精馏过程的原理?精馏操作在全回流时生产能力是怎样的?全回流应用于何种场合?

精馏的原理:利用各组分的沸点不同,进行多次部分汽化和多次部分冷凝。 在全回流时精馏操作的生产能力最小

全回流适用于:精馏塔的开工阶段、调试、或实验研究等方面,还有塔顶产品产生异常时。

2、拉乌尔定律与亨利定律的区别和联系?

区别:a 、适用的对象不同:拉乌尔定律适用于理想溶液和稀溶液的溶剂;亨利定律适用于稀溶液的溶质 b 、比例常数不同 拉乌尔定律的比例常数为纯组分的饱和蒸汽压;亨利定律的比例常数为亨利系数。 C 、表达方式不同亨利系数有多种表达方式。

3、在吸收中什么情况属于气相阻力控制过程?什么情况属于液相阻力控制过程?用水吸收混合气体中CO 2属于什么控制过程?提高其吸收速率的有效措施是什么?

当H 值很大,在k G 和L G 数量级相同或接近的情况下G k k L H 11<<

,此时吸收

过程阻力的绝大部分存在于气膜中,因此k G ≈K G ,即是气膜助力控制过程。

当H 值很大,在k G 和L G 数量级相同或接近的情况下L

G k H k 1<<,此时吸收过程

阻力的绝大部分存在于液膜中,因此K L ≈k L .即是液膜助力控制过程。

用水吸收混合气体中CO 2属于液膜控制过程,欲提高其吸收速率可以增大水的湍动程度、增大吸收塔的压力、降低塔内的温度。

分离工程

《分离工程》课程综合复习资料 一、填空题 1、分离过程是将混合物分成 的两种或几种产品的操作。 2、请在下列选项中选择:(写上字母即可)超滤属于 、 过程;沉降属于 ;共沸精馏属于 、 过程。(A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离) 3、膜分离的推动力可以是 、 或 。 4、宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ,因此将热衡算放在 循环中。 5、相平衡状态下,从热力学上看,整个物系自由焓处于 ;从动力学来看,相间 。 6、化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 7、MESH 方程分别指 ; ; ; 。在BP 法中用M 、E 方程求解 。 8、汽相为理想气体,液相为非理想溶液时,活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 9、液液平衡的分离因子又称为 。 10、相平衡指的是混合物或溶液形成若干相,这些相保持着 而 的状态。 二、单项选择题 1、气液平衡的分离因子又称为( ) A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 2、根据图中恒浓区(阴影部分)的位置,判断下列说法正确的是( ) A. HNK 为分配组分,LNK 为非分配组分; B. HNK 为非分配组分,LNK 为分配组分; C. HNK 为分配组分,LNK 为分配组分; D. HNK 为非分配组分,LNK 为非分配组分; 3、公式V i L i i f f K / 适用于下面哪种情况?( ) A. 汽相为理想溶液,液相为理想溶液; B. 汽相为理想气体,液相为理想溶液; C. 汽相为理想溶液,液相为非理想溶液; D. 汽相为理想气体,液相为非理想溶液。

N表示() 4、在设计变量中,e a A.装置设计变量数 B. 单元固定设计变量数 C.单元可调设计变量数 D. 装置固定设计变量数 5、HNK表示() A.分配组分 B.重关键组分 C. 重非关键组分 D. 轻非关键组分 6、液液平衡的分离因子又称为() A. 相对挥发度 B. 分配系数 C. 相对选择性 D. 回收率 7、分离丙酮-甲醇的共沸物,加入下面哪种物质可使的丙酮成为轻组分?() A. 水 B. 乙酸甲酯 C. 正己烷 D. 乙醚 8、图Ⅰ中的汽相浓度变化曲线,描述的是图Ⅱ中的哪个区域?() A. 属于1区 B. 属于3区 C. 属于4区 D. 属于6区 三、判断题 1、在共沸精馏中,共沸剂的加入量既不能多也不能少,必须根据物料平衡严格控制。( ) 2、物理吸收过程的吸收热,对理想溶液来说就等于溶解热。( ) 3、在用焓做换热器热量衡算时。不同组分焓值的基准态可以不相同。( ) 4、在最小回流比下操作塔内会出现恒浓区,同样在最少理论板下操作塔内也会出现恒浓区。( ) 5、对于萃取精馏塔,在溶剂回收段,原溶液中各个组分的分离作用仍很大。( ) 6、所谓最低共沸物,是指共沸物的沸点温度比构成共沸物中任一组分的沸点温度都低。( ) 四、名词解释 1、分离媒介: 2、萃取精馏 五、简答题 1、如何核实闪蒸问题?(写出一种方法即可。) 2、画出萃取精馏的流程简图,指出萃取剂的加入位置,并说明原因? 3、请将萃取精馏与共沸精馏相比较,说明它们的共同点和不同点。

生物分离技术复习题培训资料

生物分离技术复习题

选择题: 1.HPLC是哪种色谱的简称()。 A.离子交换色谱 B.气相色谱 C.高效液相色谱 D.凝胶色谱 2.针对配基的生物学特异性的蛋白质分离方法是()。 A.凝胶过滤 B.离子交换层析 C.亲和层析 D.纸层析 3.盐析法沉淀蛋白质的原理是() A.降低蛋白质溶液的介电常数 B.中和电荷,破坏水膜 C.与蛋白质结合成不溶性蛋白 D.调节蛋白质溶液pH到等电点 4.从组织中提取酶时,最理想的结果是() A.蛋白产量最高 B.酶活力单位数值很大 C.比活力最高 D.Km最小 5.适合于亲脂性物质的分离的吸附剂是()。 A.活性炭 B.氧化铝 C.硅胶 D.磷酸钙 6.下列哪项酶的特性对利用酶作为亲和层析固定相的分析工具是必需的?() A.该酶的活力高 B.对底物有高度特异亲合性 C.酶能被抑制剂抑制 D.最适温度高 E.酶具有多个亚基 7.用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是() A.离子交换色谱 B.亲和色谱 C.凝胶过滤色谱 D.反相色谱 8.适合小量细胞破碎的方法是() 高压匀浆法 B.超声破碎法 C.高速珠磨法 D.高压挤压法 9.盐析法沉淀蛋白质的原理是() A.降低蛋白质溶液的介电常数 B.中和电荷,破坏水膜 C.与蛋白质结合成不溶性蛋白 D.调节蛋白质溶液pH 到等电点 10.蛋白质分子量的测定可采用()方法。 A.离子交换层析 B.亲和层析 C.凝胶层析 D.聚酰胺层析 11.基因工程药物分离纯化过程中,细胞收集常采用的方法() A.盐析 B.超声波 C.膜过滤 D.层析 12.离子交换剂不适用于提取()物质。 A.抗生素 B.氨基酸 C.有机酸 D.蛋白质 13.人血清清蛋白的等电点为4.64,在PH为7的溶液中将血清蛋白质溶液通电,清蛋白质分子向() A :正极移动;B:负极移动;C:不移动;D:不确定。 14.蛋白质具有两性性质主要原因是() A:蛋白质分子有一个羧基和一个氨基;B:蛋白质分子有多个羧基和氨基;C:蛋白质分子有苯环和羟基;D:以上都对 15.使蛋白质盐析可加入试剂() A.氯化钠; B.硫酸; C.硝酸汞; D.硫酸铵 16.凝胶色谱分离的依据是()。 A、固定相对各物质的吸附力不同 B、各物质分子大小不同 C、各物质在流动相和固定相中的分配系数不同 D、各物质与专一分子的亲和力不同 17.非对称膜的支撑层()。 A、与分离层材料不同 B、影响膜的分离性能 C、只起支撑作用 D、与分离层孔径相同 18.下列哪一项是强酸性阳离子交换树脂的活性交换基团() A 磺酸基团(-SO3 H) B 羧基-COOH C 酚羟基C6H5OH D 氧乙酸基-OCH2COOH 19.依离子价或水化半径不同,离子交换树脂对不同离子亲和能力不同。树脂对下列离子亲和力排列顺序正确的有()。 A、Fe3+﹥Ca2+﹥Na+ B、Na+﹥Ca2+﹥Fe3+ C、Na+﹥Rb+﹥Cs+ D、Rb+﹥Cs+﹥Na+ 20.乳化液膜的制备中强烈搅拌()。

生物分离技术题库(带答案)

题库名称:生物分离技术 一、名词解释 1.质量作用定律:化学反应得速率与参加反应得物质得有效质量成正比。 2.凝聚:在电解质作用下,破坏细胞菌体与蛋白质等胶体粒子得分散状态,使胶体粒子聚集得过程。 3.分配系数:在一定温度、压力下,溶质分子分布在两个互不相溶得溶剂里,达到平衡后,它在两相得浓度为一常数叫分配系数。 4.干燥速率:干燥时单位干燥面积,单位时间内漆画得水量。 5.CMSephadex C50:羧甲基纤维素、弱酸性阳离子交换剂,吸水量为每克干胶吸水五克。 6.絮凝:指在某些高分子絮凝剂存在下,在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大得絮凝团得过程 7.过滤:就是在某一支撑物上放过滤介质,注入含固体颗粒得溶液,使液体通过,固体颗粒留下,就是固液分离得常用方法之一。 8.萃取过程:利用在两个互不相溶得液相中各种组分(包括目得产物)溶解度得不同,从而达到分离得目得 9.吸附:就是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附得能力,使其富集在吸附剂表面得过程。 10.反渗析:当外加压力大于渗透压时,水将从溶液一侧向纯水一侧移动,此种渗透称之为反渗透。 11.离心沉降:利用悬浮液或乳浊液中密度不同得组分在离心力场中迅速沉降分层,实现固液分离 12.离心过滤:使悬浮液在离心力场作用下产生得离心力压力,作用在过滤介质上,使液体通过过滤介质成为滤液,而固体颗粒被截留在过滤介质表面,从而实现固液分离,就是离心与过滤单元操作得集成,分离效率更高 13.离子交换:利用离子交换树脂作为吸附剂,将溶液中得待分离组分,依据其电荷差异,依靠库仑力吸附在树脂上,然后利用合适得洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来,达到分离得目得。 14.固相析出技术:利用沉析剂(precipitator)使所需提取得生化物质或杂质在溶液中得溶解度降低而形成无定形固体沉淀得过程。 15.助滤剂:助滤剂就是一种具有特殊性能得细粉或纤维,它能使某些难以过滤得物料变得容易过滤 16.沉降:就是指当悬浮液静置时,密度较大得固体颗粒在重力得作用下逐渐下沉,这一过程成为沉降 17.色谱技术:就是一组相关分离方法得总称,色谱柱得一般结构含有固定相(多孔介质)与流动相,根据物质在两相间得分配行为不同(由于亲与力差异),经过多次分配(吸附解吸吸附解吸…),达到分离得目得。 18.有机溶剂沉淀:在含有溶质得水溶液中加入一定量亲水得有机溶剂,降低溶质得溶解度,使其沉淀析出。 19.等电点沉淀:调节体系pH值,使两性电解质得溶解度下降,析出得操作称为等电点沉淀。 20.膜分离:利用膜得选择性(孔径大小),以膜得两侧存在得能量差作为推动力,由于溶液中各组分透过膜得迁 移率不同而实现分离得一种技术。 21.化学渗透破壁法:某些化学试剂,如有机溶剂、变性剂、表面活性剂、抗生素、金属螯合剂等,可以改变细胞壁或细胞膜得通透性,从而使胞内物质有选择地渗透出来。 22.超临界流体:超临界流体就是状态超过气液共存时得最高压力与最高温度下物质特有得点——临界点后得流体。 23.临界胶团浓度:将表面活性剂在非极性有机溶剂相中能形成反胶团得最小浓度称为临界胶团浓度,它与表面活性剂种类有关。 24.反渗透:在只有溶剂能通过得渗透膜得两侧,形成大于渗透压得压力差,就可以使溶剂发生倒流,使溶液达到浓缩得效果,这种操作成为反渗透。 25.乳化液膜系统:乳化液膜系统由膜相、外相与内相三相组成,膜相由烷烃物质组成,最常见得外相就是水相,内相一般就是微水滴。 26.树脂工作交换容量:单位质量干树脂或单位体积湿树脂所能吸附得一价离子得毫摩尔数称为树脂交换容量,在充填柱上操作达到漏出点时,树脂所吸附得量称为树脂工作交换容量。 27.色谱阻滞因数:溶质在色谱柱(纸、板)中得移动速率与流动相移动速率之比称为阻滞因数,以Rf表示。 28.胶团:两性表面活性剂在非极性有机溶剂中亲水性基团自发地向内聚集而成得,内含微小水滴得,空间尺度仅为纳米级得集合型胶体。 29.膜得浓差极化:就是指但溶剂透过膜,而溶质留在膜上,因而使膜面浓度增大,并高于主体中浓度。 30.超滤:凡就是能截留相对分子量在500以上得高分子膜分离过程称为超滤,它主要就是用于从溶剂或小分子溶质中将大分子筛分出来。 31、生物分离技术:就是指从动植物与微生物得有机体或器官、生物工程产物(发酵液、培养液)及其生物化学产品中提取、分离、纯化有用物质得技术过程。 32、离心分离技术:就是基于固体颗粒与周围液体密度存在差异,在离心场中使不同密度得固体颗粒加速沉降得分离过程。 33.物理萃取:即溶质根据相似相溶得原理在两相间达到分配平衡,萃取剂与溶质之间不发生化学反应。 34.化学萃取:则利用脂溶性萃取剂与溶质之间得化学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相得分配。 35.盐析:就是利用不同物质在高浓度得盐溶液中溶解度得差异,向溶液中加入一定量得中性盐,使原溶解得物质沉淀析出得分离技术。

分离工程综合复习资料

《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1. 请在下列选项中选择: 超滤属于 、 过程;沉降属于 ;共沸精馏属于 、 过程。 A. 平衡分离 B. 传质分离 C. 机械分离 D. 速率分离 2. 膜分离的推动力可以是 、 或 。 3. 相平衡状态下,从热力学上看,整个物系自由焓处于 ;从动力学来看,相间 。 4. 宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于 ,因此将热衡算放在 循环中。 5. 推导Underwood 公式所用假设是:1) ;2) 。 6. 根据右图中恒浓区(阴影部分)的位置, HNK 为 ,LNK 为 。 7. 汽相为理想气体,液相为非理想溶液时, 活度系数法计算相平衡常数的简化形式是 。 8. 液液平衡的分离因子又称为 。 9. 化学工业中最常使用的结晶技术是 和 。 10. MESH 方程分别指 ; ; ; 。 11.分离过程是将 分成 的两种或几种产品的操作。 12.平衡分离过程是借助 ,使均相混合物系统变成 ,再以混合物中各组分在处于 的两相中 为依据而实现分离。 13.传质分离过程用于各种 混合物的分离,其特点是有 发生,依据 的不同,传质分离过程又分为 过程和 过程。 14.活度系数的基准态是指活度系数等于 的状态。 15.从动力学上讲,相平衡是指相间 为零的状态。 16.膜分离过程包括 、 、 、 、微孔过滤、气体分离等多种分离过程。 (第6

17.恩特伍德公式的假设条件是(1);(2)数。 18.由设计者指定浓度或提出要求的两个组分称为,其中相对易于挥发的组分成为,不易挥发的组分称为。 19.相平衡指的是混合物或溶液形成若干相,这些相保持着而的状态。 20.吸收过程是用液体处理气体混合物,是利用不同而达到分离有关组分的传质分离过程。 21.分离媒介包括和。 22.离子交换的步骤分为、、交换反应、、五步。 23.相平衡常数计算方法有、两种计算方法。 24.最小理论塔板数与无关,只取决于。 25.萃取剂的作用是和。 二、简答题 1. 试描述“逆行精馏”效应,实际操作中如何减弱或消除? 2. 萃取精馏流程中,溶剂加入口如何确定?解释原因。 3.某厂一多组分精馏塔,正常操作时塔顶底产品都合格,乙班接班后操作两小时分析发现塔顶产品不合格,请你告诉操作工如何调节操作参数? 4.非均相催化反应精馏的定义是什么?利用非均相催化反应精馏进行反应与固定床反应器相比有什么优点? 5.萃取精馏和共沸精馏的相同点和不同点是什么? 6.画出萃取精馏的流程简图,指出萃取剂的加入位置,并说明原因? 7.计算最小回流比所用恩特伍德公式的假设条件是什么?当简单精馏塔在最小回流比下操作时,当轻重组分均为分配组分和均为非分配组分两种情况下,塔内恒浓区的位置分布情况。 8.物理吸收过程与精馏相比,传质特点是什么?吸收塔内气液相浓度和温度如何变化? 9.如何判断闪蒸问题是否成立? 10.简述简单分离塔序排列的五条经验原则。 三、综合题(20分)

生物技术复习资料汇总

第一章生物技术总论 1.生物技术:是指人们以现代生命科学为基础、结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人们生产出所需产品或达到某种目的的一门新兴的、综合性的学科。 2.传统生物技术:主要是通过微生物的初级发酵来生产产品,包括制造酱、醋、面包、奶酪、酸奶及其他食品的传统工艺。 3.现代生物技术:指在20世纪中叶后随着一些生物学领域的重要发现,以及随后产生的新手段和新技术,从而形成以现代生物科学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。 4.现代生物技术的标志:是以1953年DNA双螺旋结构模型建立为基础。以70年代DNA重组技术的建立为标志 5.生物技术的重要性:1)生物技术是解决全球性经济问题的关键技术,可以解决人类所面临的诸如食品短缺问题、健康问题、环境问题、及资源问题;2)生物技术广泛应用于医药卫生、农林牧渔、化工和能源等领域,促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成;3)生物技术还与与伦理、道德、法律等社会问题都有着密切的关系,对国计民生产生重大的影响。 6.生物技术的特征:高效益,高智力,高投入,高竞争,高风险,高势能。 7.生物技术的种类:时间上分:传统生物技术,现代生物技术;操作对象和操作对象的不同:基因工程,细胞工程,酶工程,发酵工程,蛋白质工程,生化工程等 8.现代生物技术对经济社会发展的影响:1)改善农业生产、解决食品短缺,包括提高农作物的产量及品质,培育抗逆的作物优良品系,培养动物的优良品系。2)提高生命质量,延长人类寿命。3)解决能源危机、治理环境污染。4)制造工业原料、生产贵重金属。 第二章基因工程 9.基因工程:按照人为的愿望,进行严密的设计,通过体外DNA重组和转移等技术,有目的地改造生物种性,使现有物种在较短的时间内趋于完善,从而创造出新的生物类型,这就是基因工程。 10.基因工程克隆载体:外源基因必须先同某种传递者结合后才能进入细菌和动植物受体细胞,把这种能承载外源DNA片断(基因)带入受体细胞的传递者称之为基因克隆载体。11.目的基因:基因工程的目的是通过优良性状基因的重组,获得有价值的新物质,为此须从现有生物群体中,分离出可用于克隆的相关基因,这样的基因通常称之为目的基因,目的基因主要是结构基因。 12.结构基因:是决定合成某一种蛋白质分子结构相应的一段DNA。结构基因的功能是把携带的遗传信息转录给mRNA(信使核糖核酸),再以mRNA为模板合成具有特定氨基酸序列的蛋白质。 13.转化:携带基因的外源DNA分子通过与膜结合进入受体细胞,并在其中稳定维持和表达的过程; 14.转导:通过噬菌体颗粒感染,把DNA导入受体细胞的过程。 15.感受态细胞: 16.受体细胞:从技术上讲是能摄取外源基因并能使其稳定维持的细胞;从目的上讲是有应用和研究价值的细胞; 17.植物转基因技术:是将功能基因导入植物的基因组中,从而引起植物体性状的可遗传改变的技术。 13.基因工程的主要操作内容:1)目的基因的获取:从生物基因组中,分离出带有目的基因的DNA片断。2)重组体的制备:将目的基因的DNA片断插入到载体分子上。3)重组体的转化:将重组体转入到受体细胞中。4)克隆鉴定:挑选转化成功的细胞克隆。5)目的基因表达:使导入寄主细胞的目的基因表达出需要的基因产物。 14.基因工程的特征:跨物种性,无性扩增。 跨物种性: 外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。无性扩增: 外源DNA在寄主细胞内可大量扩增和高水平表达 15.基因工程诞生的理论基础:DNA是遗传物质,DNA双螺旋结构,中心法则和遗传密码。 1、DNA是遗传物质:核酸的组成和分类?(DNA和RNA ) 2、DNA双螺旋结构:1953年James D. Watson和Francis H. C. Crick 揭示了DNA分

《生物分离工程》复习题(解答版)

《生物分离工程》复习题 《绪论细胞分离》 1.在细胞分离中,细胞的密度ρS越大,细胞培养液的密度ρL越小,则细胞沉降速率越大。 2.表示离心机分离能力大小的重要指标是 C 。 A.离心沉降速度 B.转数 C.分离因数 D.离心力 3.过滤中推动力要克服的阻力有介质阻力和滤饼阻力,其中滤饼占主导作用。 4.简答:对微生物悬浮液的分离(过滤分离),为什么要缓慢增加操作压力? 5.判断并改错:在恒压过滤中,过滤速率会保持恒定。(×)改:不断下降。 6.简答:提高过滤效率的手段有哪些? 7.判断并改错:生长速率高的细胞比生长速率低的细胞更难破碎。(×)改:更易破碎。 8.简答:采用哪种方法破碎酵母能达到较高的破碎率? 9.简答:蛋白质复性收率低的主要原因是什么? 10.简答:常用的包含体分离和蛋白质复性的工艺路线之一。 11. B 可以提高总回收率。 A.增加操作步骤 B.减少操作步骤 C.缩短操作时间 D.降低每一步的收率 12.重力沉降过程中,固体颗粒不受 C 的作用。 A.重力 B.摩擦力 C.静电力 D.浮力 13.过滤的透过推动力是 D 。 A.渗透压 B.电位差 C.自由扩散 D.压力差 14.在错流过滤中,流动的剪切作用可以 B 。 A.减轻浓度极化,但增加凝胶层的厚度 B.减轻浓度极化,但降低凝胶层的厚度 C.加重浓度极化,但增加凝胶层的厚度 D.加重浓度极化,但降低凝胶层的厚度

15.目前认为包含体的形成是部分折叠的中间态之间 A 相互作用的结果。 A.疏水性 B.亲水性 C.氢键 D.静电 16.判断并改错:原料目标产物的浓度越高,所需的能耗越高,回收成本越大。(×)改:原料目标产物的浓度越低。 17.菌体和动植物细胞的重力沉降操作,采用 D 手段,可以提高沉降速度。 A.调整pH B.加热 C.降温 D.加盐或絮状剂 18.撞击破碎适用于 D 的回收。 A.蛋白质 B.核酸 C.细胞壁 D.细胞器 19.重力沉降过程中,固体颗粒受到重力,浮力,摩擦阻力的作用,当固体匀速下降时,三个力的关系重力=浮力+摩擦阻力。 20.为了提高最终产品的回收率:一是提高每一级的回收率,二是减少操作步骤。 21.评价一个分离过程效率的三个主要标准是:①浓缩程度②分离纯化程度③回收率。 22.区带离心包括差速区带离心和平衡区带离心。 23.差速区带离心的密度梯度中最大密度 B 待分离的目标产物的密度。 A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或等于 24.简答:管式和碟片式离心机各自的优缺点。 25.单从细胞直径的角度,细胞越小,所需的压力或剪切力越大,细胞越难破碎。 《沉淀》 1.防止蛋白质沉淀的屏障有蛋白质周围的水化层和双电层。 2.判断:当蛋白质周围双电层的ζ点位足够大时,静电排斥作用抵御蛋白质分子之间的分子间力,使蛋白质溶液处于稳定状态而难以沉淀。(√) 3.降低蛋白质周围的水化层和双电层厚度,可以破坏蛋白质溶液的稳定性,实现蛋白质沉淀。

生物分离技术复习题

选择题: 1.HPLC是哪种色谱的简称()。 A.离子交换色谱 B.气相色谱 C.高效液相色谱 D.凝胶色谱 2.针对配基的生物学特异性的蛋白质分离方法是()。 A.凝胶过滤 B.离子交换层析 C.亲和层析 D.纸层析 3.盐析法沉淀蛋白质的原理是() A.降低蛋白质溶液的介电常数 B.中和电荷,破坏水膜 C.与蛋白质结合成不溶性蛋白 D.调节蛋白质溶液pH到等电点 4.从组织中提取酶时,最理想的结果是() A.蛋白产量最高 B.酶活力单位数值很大 C.比活力最高 D.Km最小 5.适合于亲脂性物质的分离的吸附剂是()。 A.活性炭 B.氧化铝 C.硅胶 D.磷酸钙 6.下列哪项酶的特性对利用酶作为亲和层析固定相的分析工具是必需的?() A.该酶的活力高 B.对底物有高度特异亲合性 C.酶能被抑制剂抑制 D.最适温度高 E.酶具有多个亚基 7.用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是() A.离子交换色谱 B.亲和色谱 C.凝胶过滤色谱 D.反相色谱 8.适合小量细胞破碎的方法是() 高压匀浆法 B.超声破碎法 C.高速珠磨法 D.高压挤压法 9.盐析法沉淀蛋白质的原理是() A.降低蛋白质溶液的介电常数 B.中和电荷,破坏水膜 C.与蛋白质结合成不溶性蛋白 D.调节蛋白质溶液pH 到等电点 10.蛋白质分子量的测定可采用()方法。 A.离子交换层析 B.亲和层析 C.凝胶层析 D.聚酰胺层析 11.基因工程药物分离纯化过程中,细胞收集常采用的方法() A.盐析 B.超声波 C.膜过滤 D.层析 12.离子交换剂不适用于提取()物质。 A.抗生素 B.氨基酸 C.有机酸 D.蛋白质 13.人血清清蛋白的等电点为4.64,在PH为7的溶液中将血清蛋白质溶液通电,清蛋白质分子向() A :正极移动;B:负极移动;C:不移动;D:不确定。 14.蛋白质具有两性性质主要原因是() A:蛋白质分子有一个羧基和一个氨基;B:蛋白质分子有多个羧基和氨基;C:蛋白质分子有苯环和羟基;D:以上都对 15.使蛋白质盐析可加入试剂() A.氯化钠; B.硫酸; C.硝酸汞; D.硫酸铵 16.凝胶色谱分离的依据是()。 A、固定相对各物质的吸附力不同 B、各物质分子大小不同 C、各物质在流动相和固定相中的分配系数不同 D、各物质与专一分子的亲和力不同 17.非对称膜的支撑层()。 A、与分离层材料不同 B、影响膜的分离性能 C、只起支撑作用 D、与分离层孔径相同 18.下列哪一项是强酸性阳离子交换树脂的活性交换基团() A 磺酸基团(-SO3 H) B 羧基-COOH C 酚羟基C6H5OH D 氧乙酸基-OCH2COOH 19.依离子价或水化半径不同,离子交换树脂对不同离子亲和能力不同。树脂对下列离子亲和力排列顺序正确的有()。 A、Fe3+﹥Ca2+﹥Na+ B、Na+﹥Ca2+﹥Fe3+ C、Na+﹥Rb+﹥Cs+ D、Rb+﹥Cs+﹥Na+ 20.乳化液膜的制备中强烈搅拌()。

生化分离工程复习题2及答案教学提纲

生化分离工程复习题 2及答案

生化分离工程复习题 一、填空题 1. 生化分离过程主要包括四个方面:预处理、细胞分离、纯化、产品加工。 2. 发酵液常用的固液分离方法有沉淀法和结晶法等。 3. 膜分离过程中所使用的膜,依据其膜特性(孔径)不同可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜; 4. 离子交换分离操作中,常用的洗脱方法简单洗脱和梯度洗脱。 5. 等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其各种蛋白质等电点 的不同。 6. 典型的工业过滤设备有板框压滤机和转筒真空过滤机。 9. 超临界流体的特点是与气体有相似的扩散性能,与液体有相似的密度。 二、单选题 1.供生产生物药物的生物资源不包括( D ) A. 动物 B. 植物 C. 微生物 D. 矿物质 2.下列哪个不属于初步纯化:( C ) A. 沉淀法 B. 吸附法 C. 亲和层析 D. 萃取法 3.HPLC是哪种色谱的简称( C )。 A. 离子交换色谱 B.气相色谱 C.高效液相色谱 D.凝胶色谱 4.其他条件均相同时,优先选用那种固液分离手段( B ) A. 离心分离 B. 过滤 C. 沉降 D. 超滤 5.适合小量细胞破碎的方法是( C ) A. 高压匀浆法 B. 超声破碎法 C. 高速珠磨法 D. 高压挤压法 6.有机溶剂沉淀法中可使用的有机溶剂为( D ) A. 乙酸乙酯 B. 正丁醇 C. 苯 D. 丙酮 7.液-液萃取时常发生乳化作用,如何避免( D ) A. 剧烈搅拌 B. 低温 C. 静止 D. 加热 8.盐析法与有机溶剂沉淀法比较,其优点是( B ) A.分辨率高 B.变性作用小 C.杂质易除 D.沉淀易分离 9.工业上常用的过滤介质不包括( D ) A. 织物介质 B. 堆积介质 C. 多孔固体介质 D. 真空介质 10.哪一种膜孔径最小( C ) A. 微滤 B. 超滤 C. 反渗透 D. 纳米过滤 11.用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是( C ) A. 离子交换色谱 B. 亲和色谱 C. 凝胶过滤色谱 D. 反相色谱 12.“类似物容易吸附类似物”的原则,一般极性吸附剂适宜于从何种溶剂中吸附极性物质 ( B ) A.极性溶剂 B.非极性溶剂 C.水 D.溶剂 13.下列细胞破碎的方法中,哪个方法属于非机械破碎法( A ) A. 化学法 B. 高压匀浆 C. 超声波破碎 D. 高速珠磨 14.离子交换树脂适用( A )进行溶胀 A. 水 B. 乙醇 C. 氢氧化钠 D. 盐酸

《生物分离与纯化技术》授课教案

《生物分离与纯化技术》授课教案 第一章绪论 教学目的:熟悉生物物质的概念、种类和来源;了解分离纯化技术及其基本原理;熟悉分离纯化工艺的优化、放大和验证工作;掌握分离纯化的特点与一般步骤;了解生物分离纯化技术的发展历史;熟悉生物分离纯化技术的发展趋势。 教学重点:生物物质的概念、种类和来源;分离纯化工艺的优化、放大和验证工作;分离纯化的特点与一般步骤;生物分离纯化技术的发展趋势。 教学难点:分离纯化技术及其基本原理;分离纯化工艺的优化、放大和验证工作。教学课时:4 学时 教学方法:多媒体教学 教学内容: 第一节生物分离与纯化的概念与原理 一、生物物质的概念、种类和来源 1. 生物物质:氨基酸及其衍生物类、活性多肽类、蛋白质、酶类、核酸及其降解 物、糖、脂类、动物器官或组织制剂、小动物制剂、菌体制剂 2. 生物物质来源:动物器官与组织、植物器官与组织、微生物及其代谢产物、细胞培养产物、血液、分泌物及其代谢物 二、生物分离纯化概念 指从发酵液、动植物细胞培养液、酶反应液或动植物组织细胞与体液等中分离、纯化生物产品的过程。 三、生物分离纯化技术

生物技术 上游:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程及组织工程;下游:生物产品的回收——生物分离与纯化技术,主要包括离心技术、细胞破碎技术、萃取技术、固相析出技术、色谱技术和膜分离技术等。 四、分离纯化基本原理 有效识别混合物中不同组分间物理、化学和生物学性质的差别,利用能够识别这些差别的分离介质或扩大这些差别的分离设备来实现组分间的分离或目标产物的纯化。

第二节分离纯化策略 一、生物分离纯化技术的特点 1. 环境复杂、分离纯化困难 2. 含量低、工艺复杂

《分离工程》综合复习资料.docx

《分离工程》综合复习资料 一、填空题 1.在分离工程中,分离过程分为机械分离和传质分离两大类。传质分离过程用 于___________ 混合物的分离。工业上的传质分离过程可分为 _____________________ 和____________________________ O 2.膜分离的推动力可以是________ 、_______ 或___________ 。 3.相平衡状态下,从热力学上看,整个物系自由焙处于_;从动力学来看,相间_______________ □ 4.宽沸程混合物闪蒸的热衡算更主要地取决于_________ ,因此将热衡算放在________ 循环屮。 5.MESH方程分别指_____________ ; _____________ ; __________ ; ________________ o 6.分离媒介包括 __________________和____________________ o 7.吸收过程是用液体处理气体混合物,是利用___________________ 不同而达到分离有关组分 的传质分离过程。 8.____________________________________________ 离子交换的步骤分为________ 、、交换反应、_________________ 、___________________ 五步。 9.液液平衡的分离因子又称为____________________ o 二、选择题 1?膜分离属于()。 A.平衡分离 B.吸附分离 C.机械分离 D.传质分离 2.下列不属于速率分离过程的是()o A.超滤 B.反渗透 C.过滤 D.电渗析 3.公式KU〕f:适用于下面哪种情况?() 汽相为理想溶液,液相为理想溶液; 汽相为理想气体,液相为理想溶液; 汽相为理想溶液,液相为非理想溶液; 汽相为理想气体,液相为非理想溶液。 4.在设汁变量中,表示() 装置设计变量数 B.单元固定设计变量数

生物分离工程复习资料

《生物分离工程》复习资料 一、名词解释 1、双电层:偏离等电点的蛋白质的净电荷或正或负,成为带电粒子,在电解质溶液中就、吸引相反电荷的离子,由于离子的热运动,反离子层并非全部整齐的排列在一个面上,而是距表面由高到低有一定的浓度分布,形成分散双电层简称双电层。 2、层(吸附层):相距胶核表面有一个离子半径的平面以内,反离子被紧密束缚在胶核表面。 3、扩散层:在平面以外,剩余的反离子则在溶液中扩散开去,距离越远,浓度越小,最后达到主体溶液的平均浓度。 4、超临界流体萃取:利用超临界流体为萃取剂的萃取操作。 5、细胞破碎:指利用外力破坏细胞膜和细胞壁,使细胞内容物包括目的产物成分释放出来 8、凝聚:在化学物质(铝、铁盐等)作用下,胶体脱稳并使粒子相互聚集成1大小块状凝聚体的过程。 9、絮凝:絮凝剂(大分子量聚电解质)将胶体粒子交联成网,形成10大小絮凝团的过程。 10、错流过滤:液体的流向和滤膜相切,使得滤膜的孔隙不容易堵塞。被过滤的发酵液在压力推动下,带着混浊的微粒,以高速在管状滤膜的内壁流动,而附着在滤膜上的残留物质很薄,其过滤阻力增加不大,因而能在长时间内保持稳定不变的过滤速度。 凝聚沉淀法:,废水中悬浮固体浓度也不高,但具有凝聚的性能,在沉淀的过程中,互相粘合,结合成为较大的絮凝体,其沉淀速度是变化的。 道南()效应:离子和荷电膜之间的作用即相同电荷排斥而相反电荷吸引的作用。电渗析:利用分子的荷电性质和分子大小的差别进行分离的膜分离法。 高效液相色谱:高效液相色谱是色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析 电渗析:利用分子的荷电性质和分子大小的差别进行分离的膜分离法。 14、截留率:表示膜对溶质的截留能力,可用小数或百分数表示,在实际膜分离过程中,由于存在浓度极化,真实截留率为R。=1 透过液浓度截留液浓度。 15、截断曲线:通过测定相对分子质量不同的球形蛋白质或水溶性聚合物的截留率,可获得膜的截留率与溶质相对分子质量之间关系的曲线。 16、截断分子量:截留曲线上截留率为0.90(90%)的溶质的相对分子质量叫截断分子量。 17、泡点法:用修正的 M 方程计算液相组成,内层循环用 S 方程迭代计算级温度,外层循环用 H 方程迭代气相流率。 18、浓差极化:在膜表面附近浓度高于主体浓度的现象。当溶剂透过膜而溶质留在膜上,因而使膜面上溶质浓度增大的现象. 19、反渗透:使一侧溶液中的溶质(水)渗透到另一侧,在一侧所施加的压力必须大于渗透压,此操作即为反渗透。 ζ电位:双电层中存在距表面由高到底的电位分布,接近紧密层和分散层交界处的点位值。 液膜萃取:就是利用液膜的选择透过性,使料液中的某些组分透过液膜进入接受液,然后将三者各自分开,从而实现料液组分的分离。 等电点沉淀法:蛋白质在值为等电点的溶液中净电荷为零,蛋白质之间静电排斥力最小,溶解度最低,利用蛋白质在值等于其等电点的溶夜中溶解度下降的原理进行沉淀分级的方法。、 纳滤:介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术分配系数:萃取过程中常用溶质在两相中的总浓度之比 27、分离因素:表征萃取剂对溶质A和B分离能力的大小的数。 28、乳化:水或有机溶剂以微小液滴分散在有机相或水相中的现象。 29、值:表面活性剂的亲水与亲油程度的相对强弱,在工业上常用值来表示。 值即亲水与亲油平衡程度,数越大,亲水性越强,形成型乳浊液,数越小,亲油性越强,形成型乳浊液。

现代生物分离技术及其应用举例

现代生物分离技术及其应用举例生物物质的分离(Bioseparation)是生物工程的一个重要部分。国外文献中,常称之为下游过程(Downstream Process),国内则称之为产品的分离或回收。其目的是把生物反应液,如发酵液或酶反应液内的有用物质分离出来,获得所需的目标成品。 不同的生物产物,其溶解度、分子大小、形状、极性、电荷性质、专一结合位点等理化和生物学性质有或大或小的差异,所以采用适当的分离技术可将其分离纯化。 根据分离过程的基本原理,分离可分机械分离和传质分离两大类。机械分离的对象是非均相物系,是依据物质相态的不同(例如液体、固体),以及依据物质大小、密度的差异进行分离,如过滤、重力沉淀和离心降解等。传质分离的对象主要是均相物系,通常是溶液,可分为速度分离和平衡分离两种。速度分离根据物质溶质在外力作用下产生的移动速度的差异实现分离,亦可称为输送分离,其传质推动力主要有压力差、电位梯度和磁场梯度等,如滤超、反渗透、电渗析、电泳和磁泳等;平衡分离则根据溶质在两相中分配平衡状态的差异实现分离,又称扩散分离法,其传质推动力为偏离平衡态的活度差或浓度差,如蒸馏、蒸发、吸收、萃取、结晶、吸附和离子交换等。对于特定的目标产物,应根据其自身的性质以及共存杂质的特性,选择适宜的分离方法,以

获得最佳分离效果。即在保证目标产物的生物活性不受(或少受)损伤的同时,达到所需的纯度和对回收率的要求,并使回收过程成本最小,以适应大规模工业生产需求。 生物工艺中目前常用的生物分离提纯原理及方法如下表所示: 分离提纯原理分离纯化方法分离对象举例 溶解度的差异 分配系数的差异 分子大小和形状的差异 电荷性质的差异盐析法、等电点沉淀 法、有机溶剂沉淀法、 PEG沉淀法 有机溶剂萃取法、双水 相萃取法、反胶束萃取 法、液膜萃取法、超临 界流体萃取法 离心过滤法、离心沉降 法、超离心法、微滤法、 超滤法、纳滤法、透析 法、凝胶过滤法 离子交换层析法、电泳 法、色谱聚焦法、等电 聚焦法 蛋白质 有机酸、氨基酸、 抗生素、蛋白质、 香料、脂质 菌体、菌体碎片、 细胞、细胞碎片、 蛋白质、核酸、 糖类 蛋白质、氨基酸、 核酸

分离工程复习资料

第一章绪论 1、生物工程学的概念:生物工程学亦称生物技术,是指通过技术手段,利用生物体或生物过程生产有经济价值产品的学科,生物工程是基础科学和应用科学相结合的产物。 生物工程学的研究领域:基因工程、细胞工程、微生物工程、酶工程。 2、生物分离工程的概念:是生物化学工程的一个重要组成部分,指从发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中分离、纯化生物产品的过程,因它处于整个生物产品生产过程的后端,又称为生物工程下游技术。它描述了生物产品分离、纯化过程的原理、方法和设备。 3、生物分离加工过程按工艺流程顺序可分为四个主要阶段:发酵液的预处理、提取、精制和成品加工。 第二章发酵液的预处理 1、发酵液的一般特征有哪些?发酵液预处理的目的和要求有哪些? (1)组分大部分是水; (2)产物浓度低; (3)固形物主要是菌体和蛋白的胶状物; (4)含有培养基残留成分; (5)含有代谢副产物; (6)含有色素、毒性物质、热原质等有机杂质。 (一)发酵液预处理的目的 1)改变发酵液中固体粒子的物理性质,提高固液分离的效率; 2)使产物转入便于后处理的某一相中; 3)去除发酵液中部分杂质,以利于后续各步操作。 总之,改变发酵液的性质,以利于固液分离。 (二)、发酵液预处理的要求 1、菌体的分离(正确控制发酵终点); 2、固体悬浮物的去除; 3、蛋白质的去除; 4、重金属离子的去除; 5、色素、热原质、毒性物质等有机杂质的去除; 6、改变发酵液的性质,以利于提取和精制后续工序的操作顺利进行; 7、调节适宜的pH值。 2、发酵液预处理的方法有哪些?并简述各种方法的原理和特点? (一)凝聚和絮凝 1、凝聚:在投加的化学物质作用下,胶体脱稳并使粒子相互聚集成1mm大小块状凝聚体的过程。(使胶体粒子间的排斥电位降低而发生沉淀) 2、絮凝:指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用,使胶粒形成粗大絮凝团的过程。 (二)、加热法 ①降低发酵液的粘度; ②去除某些热变性蛋白等物质; ③降低悬浮液的最终体积,破坏凝胶结构,增加滤饼的孔隙度,使固液分离变得十分容易。 关键取决于产品的热稳定性。 (三)、调节悬浮液的pH值 全细胞的聚集作用高度依赖于pH的大小,恰当的pH能够促进聚集作用。 一般用草酸、无机酸或碱来调节pH值。 (四)加水稀释法 主要适用于离心沉降分离发酵液预处理过程。同重量悬浮固体的发酵液,稀释到适当倍数,对后续的离心沉降分离速度非常有利。 (五)、加入助滤剂法 是一种颗粒均匀,质地坚硬,不可压缩的粒状物质,用于扩大过滤表面的适用范围。 使用方法:在滤布上预涂或按一定比例混入悬浮液中。(六)、加吸附剂法或加盐法 加吸附剂法是使细菌细胞吸附在吸附剂上的方法;无机盐在发酵液中形成庞大的絮状物,把发酵液中的悬浮粒子裹住,吸附在其中。 (七)高价无机离子去除法 1、Ca2+的去除常用草酸去除; 2、Mg 2+的去除常用磷酸盐去除; 3、Fe 3+的去除常加入黄血盐,也可加入碱化剂。(八)、可溶性杂蛋白质的去除法 1、等电点沉淀法; 2、热处理法; 3、化学变性沉淀法; 4、吸附法。 (九)色素及其他杂质的去除方法 常用的脱色法有离子交换和活性炭吸附。 3、发酵液过滤的目的是什么?影响发酵液过滤速度的因素有哪些? 目的:一是为了获得含所需产物的细胞(菌丝)或发酵液;二是为了去除发酵液中的固形杂质。 影响因素:(一)菌种,菌种决定了各种悬浮粒子的大小和形状。如真菌较粗大,易过滤,不需做特殊处理,用真空过滤即可;而放线菌较小,且菌丝体细而分枝,过滤困难,需进行预处理。 (二)发酵液的粘度,1、发酵条件,发酵条件包括培养基组成、未用完培养基的量、消沫剂、发酵周

生物分离工程期末复习资料

第一章 1.生物分离工程的一般过程P4 答:①发酵液的预处理主要采用凝聚和絮凝等技术来加速固相,液相分离,提高过滤速度。过滤、离心是其最基本的单元操作。 ②产物的提取采用沉淀、吸附、萃取、超滤等单元操作。 ③产物的精制常采用色谱分离技术,有层析、离子交换、亲和色谱、吸附色谱、电色谱。 ④成品的加工处理浓缩、结晶、干燥 第二章 一、概念: 1.发酵液的预处理:指采用凝聚和絮凝等技术来加速固相、液相分离,提高过滤速度。 2.凝集(凝聚):指在投加的化学物质(如水解的凝聚剂,铝、铁的盐类或石灰等)作用下,发酵液中的 胶体脱稳并使粒子相互凝集成为1mm大小块状絮凝体的过程。 3.絮凝:指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用,使胶粒形成粗大絮凝团的过程。 4.离心分离:指在离心场的作用下,将悬浮液中的固相和液相加以分离的方法。主要用于颗粒较细的悬 浮液和乳浊液的分离。(分为差示离心、均匀介质离心、密度梯度离心、等密度梯度离心和平衡等密度离心。) 5.等电点沉淀法:利用蛋白质等两性化合物在等电点时溶解度最低,易产生沉淀的性质,用酸化剂或碱化 剂调节发酵液的pH,使其达到菌体蛋白的等电点而产生沉淀。 二、填空: 1、按过滤时料液流动方向的不同,分为常规过滤和错流过滤。 2、可溶性杂蛋白的去除法包括:等电点沉淀法、热处理法、化学变性沉淀法和吸附法 三、问答 1、发酵液的一般特征? ①组成大部分为水; ②发酵产物的浓度较低; ③发酵液中的悬浮固形物主要是菌体和蛋白的胶状物; ④含有培养基中的残留成分,如无机盐类、非蛋白质大分子及其降解产物; ⑤含有其他少量代谢副产物;

⑥含有色素、毒性物质。热原质等有机杂质。 2、常用的絮凝剂有什么? 无极絮凝剂:Al2(SO4)3·18H2O (明矾)、氯化钙、氯化镁碱式氯化铝、高分子无机聚合物等。 有机絮凝剂:壳多糖及其衍生物、明胶、丙烯酰胺类、聚苯乙烯类、聚丙烯酰类聚乙烯亚胺类。 3、影响絮凝效果的因素? 答:①絮凝剂的种类; ②絮凝剂浓度; ③ pH; 最关键因素,影响絮凝剂活性基团的解离度。 ④搅拌转速和时间。 4、发酵液预处理的方法? 答:①凝聚和絮凝方法 ②加热法 ③调节PH法 ④加水稀释法 ⑤加入助滤剂法 ⑥加吸附剂法或加盐法 ⑦高价态无机离子去除法 Ca2+——草酸、草酸钠→形成草酸钙沉淀 Mg2+——三聚磷酸钠(Na5P3P10)→形成三聚磷酸钠镁可溶性络合物 Fe3+——黄血盐(K4Fe(CN)6) →普鲁士蓝淀 ⑧可溶性杂蛋白的去除法 3、VB12发酵液絮凝预处理的研究 答:由正交试验确定影响絮凝的主要因素,结果表明,最佳絮凝条件:絮凝剂为聚合氯化铝、加入体积分数7%,pH6、搅拌速度14r/min、搅拌时间45s。通过加压过滤实验,得到絮凝后

《化工分离工程》刘佳琪复习

《分离工程》 本 一、填空(本大题共9小题,每空1分,共25分) 1、分离过程可分为、两大类。 2、在平衡分离过程中,平衡关系用分离因子表示为 ij α=。分离因子在精馏中又称为,在液液平衡中又称为。 3、对于一四组分气液平衡物系而言,其自由度数f等于。 4、吸收过程按溶质数多少可分为和;按吸收温度状况可分为和。 5、超临界流体萃取有、和等三种操作方法。 6、闪蒸温度必须介于物系的与之间。 7、吸附剂的再生方法有、、、。 8、结晶分离的传质推动力为。 9、膜分离过程按分离体系不同可分为、。按推动力不同可分为、、。 1、一烃类混合物中含有乙烷30%、丙烷30%、正丁烷40%。其安托因方程参数见下表。试求30℃时的泡点压力及此时的气相组成。(物系可认为是完全理想物系)(10分)。安 托因方程为:ln B p A T C =- + 2、将苯(A)——甲苯(B)——对二甲苯(C)混合物送入精馏塔分离,进料流量为100kmol/h,组成为Z A=0.4、Z B=0.4、Z C=0.2,要求苯在塔顶回收率为95%,甲苯在塔釜的回收率为95%。组分相对平均挥发度αAB=2.0,试按清晰分割法求全回流条件下所需理论板数及塔顶与塔底的流量及组成。(10分)

3、具有三块理论板的吸收塔,用来处理下列组成的气体(V N+1),在操作条件下各组分平均吸收因子见下表。富气与贫油流率均为100kmol/h ,试用平均吸收因子法计算各组分的吸收率、吸收液与尾气的量及组成。(14分) 《分离工程》课程试卷5参考答案及评分细则 一、填空(本大题共9小题,每空1分,共25分)(每填对一空给一分) 1、平衡分离过程、速率分离过程。 2、i j i ij i j j y x K x y K α== ,相对挥发度,相对选择性。 3、4。 4、单组分吸收、多组分吸收;等温吸收、非等温吸收。 5、等温法、等压法、吸附法。 6、露点温度、泡点温度。 7、变压法、变温法、惰性气体吹扫法、置换再生法、。

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