物质分离作业题

第一章

一.填空题

1.生物分离工程描述了生物产品，过程的原理，方法和设备，它又被称为。

2.以或为出发点，设法使目标产物转移到中，同时除去其它悬浮颗粒以及改善滤液性状，利于后续操作，该过程称为发酵液的预处理。

3.下游加工过程可分为四个阶段______________、____________、________、和_________________________。

二、判断题。

1.生物分离纯化的原则是先低选择性，后高选择性；先高通量，后低通量；先粗分，后精分；先低成本，后高成本。（）

2.发酵液中发酵产物浓度高，杂质浓度低。( )

三、名词解释

1.生物分离工程

四、简答题

1.生物分离工程的一般流程是什么？分别包括哪些单元操作？

2.生物分离的特点有哪些？

第二章

一.填空题

1.发酵液的预处理通常采用和等技术来加速固相、液相的分离，提高过滤速度。和是其最基本的单元操作。

2.发酵液中的主要杂质是和。

3.为了改变发酵液的或是产物转入液相，往往要调整它的pH值，一般用酸化。

4.可溶性杂蛋白的去除方法有，，

，。

5.衡量过滤特性的主要指标是滤饼的.它表示单位滤饼，与滤饼的结构特性有关。

6.提高过滤性能的方法有，，

1.发酵液的组成成分大部分是水。（）

2.蛋白质在某一pH下，净电荷为零，称为此蛋白质的等电点。此时蛋白质的溶解度最小，可产生沉淀而被除去。（）离心机按其分离因素不同，可分为常速、高速和超速。（）

3.絮凝和凝聚技术常用于菌体细小而且黏度大的发酵液的预处理。（）

4.絮凝是在中性盐的作用下，由于双电层排斥电位的降低，而使胶体体系不稳定的现象。（）

5.ξ电位越大，电排斥作用就越强，胶粒的分散程度也越大。（）

6.滤饼的比阻值是随操作压力差的提高而增大的，因此开始过滤时应注意不能很快提高压差，通常靠液柱的自然压差进料，并应缓慢地逐步地升高压力。（）

7.根据滤饼的质量比阻值，可衡量各种不同发酵液过滤的难易程度。（）

三、名词解释。

1.发酵液预处理

2.凝集

3.絮凝

4.等电点处理法

5.热处理法

6.化学变性沉淀法

7.吸附法

四、简答题

1.发酵液预处理的目的和要求有哪些？

2.发酵液预处理的方法有哪些？

3.凝聚与絮凝过程有何区别？如何将两者结合使用？

4.改善发酵液的过滤性能方法有哪些？

第三章

一、填空题。

1.常用的机械破碎法包括、及等。

2.珠磨机采用的方式实现温度控制的能耗与成正比。

3.加入某些化学试剂，如、变性剂、、、金属螯合剂等，可以改变细胞壁或膜的，从而使胞内物质有选择地渗透出来。

4.当除去变性剂时，一部分蛋白质可以自动折叠成具有活性的正确构型，这一折叠过程称为。

二、判断题

1.高压匀浆器不适合放线菌，含目标产物包涵体的细胞的破碎。（）

2.高速珠磨法是利用固体剪切作用使细胞破碎的。( )

3.基于遗传和环境等因素，不同类型生化物质其细胞壁的结构和组成完全不同，故细胞壁的机械强度不同，细胞破碎难易程度也就不同。（）

4.高速珠磨法适用于所有细胞。（）

5.不同的菌种，用超声波处理的效果不同。球菌比杆菌易破碎，革兰氏阴性菌细胞比阳性菌易破碎，酵母菌效果较差。（）

6.渗透压冲击法对较厚的细胞壁也适用。（）

7.蛋白质复性前都要加入还原剂，复性后再加入氧化剂。（）

8.珠磨法的破碎率一般控制在80%以下。（）

三．名词解释

1.包涵体

2.珠磨法

3.高压匀浆法

4.化学渗透法

5.蛋白质复性

四.简答题

1.细胞破碎有哪些方法？

2.请将高压匀浆法与珠磨法进行比较

3.如何提高包涵体的复性率？

第四章

一、填空题

1.沉淀具有______与______的双重作用。

2.蛋白质胶体稳定性的因素主要是蛋白质周围的______和蛋白质分子间的______。

3.蛋白质胶粒表面的双电层结构是______和______。

4.盐析操作时常用的盐是______。

5. ______适用于疏水性较大的蛋白质的沉淀。

6.常用的有机溶剂是______。

7.蛋白质等两性物质在有机溶剂中的溶解度随PH的变化而变化，一般在______时，溶解度最低。

8.由于无机离子的影响，蛋白质的等电点通常会发生，阳-高，阴-低

二．判断题

1.沉淀法通常作为初步分离的一种方法，用于从去除了菌体或细胞碎片的发酵液中沉淀出生物物质，然后再利用色层分离等方法进一步提高其纯度。

2.Ks是盐析常数，与温度和pH有关，与盐和蛋白质的种类有关

3.蛋白质的种类不同，K s值会有所不同

4.高价阳离子比一价阳离子盐析效果好，而低价阴离子比高价阴离子盐析效果好

5.沉淀同一种蛋白质，所需盐的浓度范围并不是固定的，而是和起始浓度有关。

6.在保证蛋白质不变性的情况下，适当调节温度，可促使沉淀易于生成.。

三．名词解释

1.沉淀法

2.盐析法

3.有机溶剂沉淀法

4.等电点沉淀

5.盐析效应

四．简答题

1.什么是盐析？基本原理是什么？

2.盐析沉淀的影响因素有哪些？

3.有机溶剂沉淀蛋白质的机理什么？选择有机溶剂时应考虑哪些因素？

第五章

一．填空题

1.恒温恒压下萃取操作达到平衡态时，溶质在萃取相（E或L）和萃余相（R或H）（水相）的化学势是的。

2.实际上双水相系统中当大分子或粒子带有电荷，则在两相中分配不相等时，就会在两相间产生电位，称为

3.两种形式的乳浊液是______和______。

4.有机溶剂萃取时选择有机溶剂的原则是______。

5.构成反胶团常用的阴离子表面活性剂为AOT,其化学名为

6.在双水相系统中，影响分配系数的最主要的因素是______和______。

7.体系的表面自由能即溶质表面性质包括______，______，______和______四个方面。

二．判断题

1.分离系数β越大，表示A、B两溶质分离效果越好，β=1时，A,B 根本就不能分离。

2.弱酸性电解质的分配系数随pH降低(即氢离子浓度增大)而减小，而弱碱性电解质则正相反。

3．链霉素在中性条件下能与二异辛基磷酸酯相结合，从而从水箱萃

取到三氯乙烷中，然后在酸性条件下再萃取到水相。

4.系线的长度是衡量两相间相对差别的尺度，系线越长，两相间的性质差别越大。

5..双节线的位置与形状与聚合物的分子量有关。聚合物的分子量越高，相分离所需的浓度越低; 两种聚合物的分子量相差越大，双节线的形状越不对称。

6.超临界流体萃取的操作需在高压下运行，萃取溶剂是“气体”，操作中可以很方便地改变其压力和温度，从而改变其密度以及它对物质的溶解能力。

7.分配常数在使用时没有任何条件的限制。

三．名词解释

1.有机溶剂萃取法

2.分配定律（Nernst定律）

3.双水相萃取

4.分离系数

5.带溶剂

6.乳化现象

7.反胶团

8超临界流体萃取

四．简答题

1.影响有机溶剂萃取的因素有哪些？

2。双水相萃取的优点有哪些？

3.相图的概念是什么？从中能看出哪些信息？相图制作的意义何在？

4.影响双水相分配系数的主要因素有哪些？

5.超临界流体萃取与其他萃取技术相比有哪些优点？

第六章

一．填空题

1.电渗析所用的半透膜为

2.分离膜的性能包括二大方面：膜的______和膜的______。

3.主要用于反渗透的天然高分子材料是______和______。

4.用已知分子量的各种物质进行试验，测定其截留率，得到的截留率与分子量之间的关系称为。

5. ______分离机理包括筛分和Donnan电位。

6.由膜、固定膜的支撑体、间隔物以及收纳（膜装置）这些部件的容器构成一个单元称为______。

7.模件的类型主要有______，______，______和______。

二．判断题

1。MWCO只是表征膜特性的一个参数，不能作为选择膜的唯一标准。

2.电渗析可以除去水中的盐分和水中的有机物。

3. 电渗析不能用于海水的浓缩和淡化。

4溶质浓度越高，渗透压越大，反渗透施加的压力也越大。

。

5.合成高分子材料中聚砜是最常用的膜材料之一。

三．名词解释

1.膜分离过程

2.反渗透

3.纳滤

4超滤

5.浓差极化

6.膜污染

7.微滤

四．简答题

1．简述表征模性能的各种参数。

2.简述膜分离技术的优点和局限性？

3.常用的膜分离过程有哪些？试从膜的推动力、透过物质、截留物质和应用范围等几方面比较？

4.电渗析的特点是什么？

第七章

一.填空题

1.吸附法将产品从吸附剂上解吸下来，达到_____和_____的目的。

2.吸附在生产上的用途为除臭、____、____、____等。

3.常见的有机吸附剂有纤维素、____和____。常见的无机吸附剂有氧

化铝、____和____。

4.吸附等温线包括单分子层吸附等温线、__________和__________。

5.大孔网格聚合物吸附剂有极性吸附剂、______和非极性吸附剂。

6.吸附过程基本概念有多孔性、______和______。

7.吸附可以分为、、和三种，分类的依据是。

二.判断题。

1、把物质从流动相（气、液、相）浓缩到固体表面从而达到分离的过程称为吸附作用。

2、物理吸附的作用力是范德华力，几乎没有选择性，且可逆吸附。

3、吸附等温线表示平衡吸附量，并可用来推断吸附剂结构、吸附热和其它理化特性。

4.解吸方法最常用的是以高级醇，酮或其水溶液解吸。

三．名词解释。

1.吸附作用：

2.吸附剂

3.吸附等温线

四.简答题

1、大孔网格聚合物吸附剂的吸附机理是？其吸附范围是？

2、大孔网格聚合物吸附剂吸附后如何解吸？

3、有哪几种吸附等温线，各有何特点？

第八章

一.填空题

1、离子交换树脂的单元结构包括网格骨架、和三个部分，根据活性离子的电荷性质可分为和。

2、色谱系统由、、和四个部分组成。

3、总交换容量的表示方法有_________和_________。

4、树脂可交换离子的型式_______、______、_______、________。

5、吸附色谱常用的吸附剂有、、和。

6、常用的离子交换剂有、和。

7、亲和色谱的分离过程包括、、和四个部分。

8、按照流动相不同，可以将凝胶色谱分为和两种。

二.判断题。

1、强酸、强碱树脂比弱酸、弱碱树脂容易再生，酸、碱用量较少。

2、在常温的稀溶液中，离子交换呈现明显的规律性。离子的化合价越低，就越易被交换。

3、树脂必须选择体积交换容量高，选择性好。

4、正相色谱常用的流动相有石油醚、醇类、酮类、酯类、卤代烷及苯等。

5、离子交换色谱适用于离子和物质在溶剂中易发生电离的物质的分离。

6、当pH > pI时，蛋白分子带负电，可结合于阴离子交换剂上。

7、离子交换色谱中，被分离的物质电荷密度越大，结合越牢，在柱中移动速度越慢，从柱中被洗脱掉的速度就慢。

8、凝胶层析载体是多孔凝胶

9、凝胶层析中胶体粒子的粗细不会影响溶离液的流动

三、名词解释。

1、氢型阳树脂：

2、羟型阳树脂

3、离子交换树脂

4、滴定曲线

5、色谱分离（色层分离）

6、固定相

7、流动相

8、分配系数

9、洗脱曲线

10、吸附色谱

11、分配色谱

12、凝胶色谱

13、亲和色谱法

四、简答题

1.薄层色谱的操作要点是什么？

2.吸柱色谱法的操作要点是什么？

3.分配色谱的载体选择依据是什么？

4.如何选择离子交换色谱的洗脱剂？

5.试说明离子交换色谱的特点，它在色谱分析中的地位和作用。

6.亲和色谱主要试用于分离什么物质？其特点是什么？

7.离子交换树脂的分类？

8.总交换容量的测定方法具体有哪些？

9.影响离子交换过程选择性的因素？

10.树脂的吸附作用在实践中重大意义。