2011年-2008届-分离思考题及习题
现代分离技术复习思考题及答案教学内容

现代分离技术复习思考题及答案教学内容现代分离技术复习思考题及答案第⼀章膜分离1.什么是分离技术和分离⼯程?分离技术系指利⽤物理、化学或物理化学等基本原理与⽅法将某种混合物分成两个或多个组成彼此不同的产物的⼀种⼿段。
在⼯业规模上,通过适当的技术与装备,耗费⼀定的能量或分离剂来实现混合物分离的过程称为分离⼯程。
2.分离过程是如何分类的?机械分离、传质分离(平衡分离、速率控制分离)、反应分离第⼆章膜分离1.按照膜的分离机理及推动⼒不同,可将膜分为哪⼏类?根据分离膜的分离原理和推动⼒的不同,可将其分为微孔膜、超过滤膜、反渗透膜、纳滤膜、渗析膜、电渗析膜、渗透蒸发膜等。
2.按照膜的形态不同,如何分类?按膜的形态分为平板膜、管式膜和中空纤维膜、卷式膜。
3.按照膜的结构不同,如何分类?按膜的结构分为对称膜、⾮对称膜和复合膜。
4.按照膜的孔径⼤⼩不同,如何分类?按膜的孔径⼤⼩分多孔膜和致密膜。
5.⽬前实⽤的⾼分⼦膜膜材料有哪些?⽬前,实⽤的有机⾼分⼦膜材料有:纤维素酯类、聚砜类、聚酰胺类及其他材料。
6.MF(微孔过滤膜),UF(超过滤膜),NF(纳滤膜),RO(反渗透膜)的推动⼒是什么?压⼒差。
7.醋酸纤维素膜有哪些优缺点?醋酸纤维素是当今最重要的膜材料之⼀。
醋酸纤维素性能稳定,但在⾼温和酸、碱存在下易发⽣⽔解。
纤维素醋类材料易受微⽣物侵蚀,pH值适应范围较窄,不耐⾼温和某些有机溶剂或⽆机溶剂。
8.醋酸纤维素膜的结构如何?表⽪层,孔径(8-10)×10-10m。
过渡层,孔径200×10-10m。
多孔层,孔径(1000-4000)×10-10m9.固体膜的保存应注意哪些问题?分离膜的保存对其性能极为重要。
主要应防⽌微⽣物、⽔解、冷冻对膜的破坏和膜的收缩变形。
微⽣物的破坏主要发⽣在醋酸纤维素膜;⽽⽔解和冷冻破坏则对任何膜都可能发⽣。
温度、pH值不适当和⽔中游离氧的存在均会造成膜的⽔解。
(完整)食品分离技术思考题汇总,推荐文档

第一章:总论1、分离过程有哪些基本原则?✧物质通过分离设备,在分离剂(质量分离剂和能量分离剂)作用下,得到产物或残留物。
⊕2、简述分离技术的分类及其分离原理。
✧机械分离(不涉及传质过程)脂旋风分离惯性流动力密度差喷雾干燥是指在分离过程中,有物质传递过程的发生。
分为两大类:平衡分离过程和速率控制分离过程。
平衡分离过程:为借助分离媒介(如热能、溶剂、吸附剂等)使均相混合物系统变为两相系统,再以混合物中各组分在处于相平衡的两相中不等同的分配为依据而实现分离。
名称原料相态分离因子分离原理工业应用举例蒸发液体热量蒸汽压差液体浓缩蒸馏液体热量蒸汽压差芳香物质回收结晶液体冷却或蒸发利用过饱和度/熔点糖精制、冻结产品干燥含湿的固体热量、气体水分蒸发食品脱水冷冻干燥液体热量、减压冻结/升华食品干燥萃取固体、液体萃取剂溶解度不同脂肪天然产物萃取浸提固体溶剂溶解度油提取、蔗糖抽提吸附液体、气体固体吸附剂吸附势油脂脱色、水分吸附离子交换液体固体树脂离子亲和力乳清脱盐、水的吸附速率控制分离过程:是指借助某种推动力,如浓度差、压力差、温度差、电位差等的作用,某些情况下在选择性透过膜的配合下,利用各组分扩散速度的差异而实现混合物的分离操作。
(1)膜分离:膜分离是利用流体中各组分对膜的渗透速率的差别而实现组分分离的单元操作。
过程的推动力可以是压力差、浓度差或电位差。
(2)场分离:场分离是利用电磁场、重力场、温度场等物理场作为推动力,对物质进行分离的过程。
名称原料相态分离因子分离原理举例反渗透液体压力/膜膜渗透性果汁浓缩、海水淡化超滤液体压力/膜膜渗透性乳清粉生产、牛奶浓缩液膜液体、气体浓度/膜膜渗透与化学反应污水处理、生化反应电渗析液体电场/膜电位差氨基酸脱盐、葡萄糖精制电泳液体电场力带电粒子扩散迁移氨基酸、核酸、酶分离色谱分离气体、液体固相载体吸附浓度差难分离物质的分离分子蒸馏液体气体扩散分子扩散甘油单酯分离、从油中分离维生素A、E✧其他物理场辅助分离技术1.超声波萃取2.微波辅助萃取3.超声微波协同萃取3、选择食品分离技术的原则有哪些?✧总的原则是先要确定分离的目的,了解待分离混合物中各组分的物理、化学、生物学方面的性质,并要充分关注分离的目标成分。
生化分离原理与技术思考题答案

生物分离原理与技术知识点汇总第一章绪论1、各类分离纯化技术分别利用了生物分子的哪些特性来实现分离?利用这些性质进行分离的方法有哪些?⑴形状和大小:凝胶过滤、超滤、透析;⑵电荷性质:离子交换层析、电泳(除SDS); ⑶极性(疏水性):疏水层析、反相层析;⑷生物功能或特殊化学基团:亲和层析;⑸等电点 pI:层析聚焦、等电聚焦、等电点沉淀;⑹溶解性:盐析、有机溶剂提取、结晶;⑺密度、大小:超离心、SDS-PAGE。
2、一个完整的分离纯化操作有哪些基本步骤?各个阶段所用的分离方法分别侧重哪些指标?生化分离基本步骤:(1)选材: 来源丰富,含量相对较高,杂质尽可能少。
(2)提取(预处理):将目的物从材料中以溶解状态释放出来,方法与存在部位及状态有关(3)分离纯化: 核心操作,须根据目的物的理化性质,生物学性质及具体条件确定。
(4)浓缩、结晶、干燥。
(5)保存。
整个过程应有快速灵敏准确的分析方法来衡量效果(收率、纯度)。
第二章生物样品的预处理1、简述常用细胞破碎的主要方法、原理、特点、适用范围及细胞破碎今后的发展方向。
机械法:(1)胞捣碎法。
原理:机械运动产生剪切力,适用于动植物组织。
(2)高速匀浆法。
破碎程度较上法好,且机械剪切力对生物大分子的破坏较小,处理量大。
原理:利用高压使细胞悬浮液通过针型阀,由于突然的减压和高速冲击撞击环使细胞破碎。
适用于:较柔软、易分散的组织细胞。
(3)研磨法和珠磨法。
由陶瓷的研钵和研杆组成,加入少量研磨剂(如精制石英砂、玻璃粉、硅藻土。
适用于微生物与植物细胞。
(4)挤压法。
微生物细胞在高压下通过一个狭窄的孔道高速冲出,因突然减压而引起一种空穴效应,使细胞破碎。
适用于细菌(G - )。
物理法:(1)超声破碎。
频率为20kHz 以上的波,超过人耳可听范围。
其对细胞的破碎与空穴的形成有关。
一般样品浓度、声强、频率、介质的离子强度、pH、处理时间都对破碎有影响。
(2)反复冻融动物材料。
形势与政策思考题

思考题1.中国能源消费结构特点带来的后果及应对特点:(1)能源资源约束明显,人均资源量低;(2)供需矛盾突出,利用率低;(3)能源结构不合理。
后果:我国是煤炭资源比较丰富的国家,煤炭在一次能源消费量中的比重最大。
随着石油、天然气和水电事业的发展,煤炭消费比重有所下降。
但我国的能源消费以煤炭为主的格局在短期内不会有根本性改变。
除煤炭消费下降之外,其他能源种类均有所增长,其中以石油增长为最快,天然气最慢。
我国能源消费结构中,消费量排在前三位的依次是煤炭、石油和天然气。
我国现在已经基本形成了“煤为基础,多元发展”的能源生产和消费结构。
但煤炭在能源消费总量中所占的比重较大,给我国带来了比较严重的环境污染问题。
应对:①加强各领域的节能。
建立全社会的可持续发展能效目标;采用辅助政策,发展节能产业;使产业结构向低能耗方向转变;在产业发展政策中强化节能概念,将能源效率指标作为产业发展政策的重要量化指标,落实到产业发展战略、规划和工程设计、验收指标体系中。
②向可持续方向引导能源需求。
节能是消费行为和结构的重大改变,必须动员全社会节能。
要在强化公众节能意识方面有所突破,鼓励社会合理的消费选择。
③建立提高能效的激励机制。
我国应完善向节能倾斜的价格、财政、税收、信贷等政策,引导、激励企业和社会的节能行为。
④健全能源高效合理利用管理体系。
强化各级政府的节能管理机构并使其只能法制化和规范化,建立政府节能管理机构与相关政府部门之间的工作协调机制。
⑤节能降耗融入各个行业。
工业是耗能大户,并且箕能源利用效率和环境污染水平呈反相关。
工业上鼓励技术改进、鼓励最佳可行技术和最有经验推广是关键,同时必须把降低能耗融入到研究开发之中。
⑥发展可再生能源。
我国具有发展可再生能源的资源条件,太阳能、生物质能、风能、地热、海洋能等可再生能源都有一定数量的分布,开发前景广阔。
2.我国石油安全战略的主要内容(1)“开源节流”。
在“开源”方面,要加强国内石油资源的勘探开发。
分离课后习题及解答

【注意事项】1.因时间关系,详细复习总结的电子版没时间做了,大家抽空多看看课本,考试以课本基础知识为主,书上找不到答案的不会考。
2.这里主要总结了老师上课讲的课后题 参考 答案,以及部分往届复习的名词解释整合,大家参考记忆。
3.考试题型:6-7个名词解释,6-7个选择题(考察细节掌握,一个两分),填空,简答论述(接近50分)。
4.不考计算题,但依然会考公式的其他应用,复习时自己注意。
5.【P22】【P24】【P44-45】【P216-217】这几页的图和表必须会解读,【P191-192】这两页表必须背过,必考重点!考试没有画图题,但可能有读图题,常见的重点图示必须熟悉。
6.抓紧时间好好复习,今年监考比历届都要严,不要因小失大!!!7.最后,祝都过。
***感谢冯晓博、马阿敏、张雪琴三位热心的好学霸肯抽出时间为大家整理资料***第一章 绪论1.分离技术的三种分类方法各有什么特点?答:(1)按被分离物质的性质分类分为物理分离法、化学分离法、物理化学分离法。
(2)按分离过程的本质分类分为平衡分离过程、速度差分离过程、反应分离过程。
(3)场流分类法2.分离富集的目的?答:①定量分析的试样通常是复杂物质,试样中其他组分的存在常常影响某些组分的定量测定,干扰严重时甚至使分析工作无法进行。
这时必须根据试样的具体情况,采用适当的分离方法,把干扰组分分离除去,然后才能进行定量测定。
②如果要进行试样的全分析,往往需要把各种组分适当的分离,而后分别加以鉴定或测定。
③而对于试样中的某些痕量组分,进行分离的同时往往也就进行了必要的浓缩和富集,于是就便于测定。
因此物质的化学分离和测定具有同样重要意义。
3.什么是直接分离和间接分离?答:直接分离是将待测组分从复杂的干扰组分分离出来;间接分离是将干扰组分转入新相,而将待测组分留在原水相中。
4.阐述浓缩、富集和纯化三个概念的差异与联系?答:富集:通过分离,使目标组分在某空间区域的浓度增大。
膜分离技术复习思考题和答案解析

分离科学与技术复习思考题和答案
③选择适当的操作压力和料液黏度,避免增加沉淀层的厚度与密度;④采用具有抗污染性的修饰膜; ⑤定期对膜进行清洗和反冲。 控制方法: 1)进料液的预处理:预过滤,pH,溶液中盐浓度,溶液浓度,离子强度的处理。 2)选择合适的膜材料(膜孔径或截留分子量的选择,膜结构的选择)以减轻膜的吸附。 3)改 善操作条件:加大流速,温度,压力与料液流速,溶液与膜接触时间的改善。 清洗方法: 1)物理清洗:等压清洗、反洗、气水双洗、海棉球擦洗。 2)化学清洗:碱、酸、 酶、络合剂、表面活性剂。 3)电清洗。 4)其它方法-电场过滤、脉冲电解清洗、电渗透清洗等。
一种低能耗,低成本的分离技术 2)分离过程一般在常温下进行,因而对那些需避免高温分离,分 级,广,对无机 物、有机物及生物制品等均可适用; (4)分离装置简单,操作容易,制造方便。
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期末考试复习备考
问题反馈:huashengxueyuanbgs@
分离科学与技术复习思考题和答案
写在前面的话
本试题的复习思考题与分离科学与技术上课用的课件相同步,为我 认真的看了老师的课件和阅读了相关文献和结合自己的观点后,认真 的总结完成了思考题的答案编写,试题仅供复习期末考试用,答案要 点均详细,需认真总结回答要点,在考试中,写出要点和适当作扩展 即为正确答案,如你在阅读过程中,有任何疑问或者更好的答案,请 发送邮件给我,我们再相互讨论,祝你们取得好成绩!
R
c1 c2 100% c1 yA x / A 1 y A 1 xA
混合物
分离因子
(或分离系数β)
6、什么是膜污染?如何减轻膜的污染? 【参考答案】 由于在膜表面上形成了覆盖层或膜孔堵塞等外部因素而引起膜的通量和分离效果
生化分离 实验题目及答案

1. 在咖啡因的提取实验中,为什么加CaO?答:吸取水分,防止咖啡因蒸汽溶于水;中和鞣酸;2.索氏提取装置有哪几部分组成?(画图)3. 咖啡因升华过程中用到了什么?咖啡因的升华结晶应注意哪些操作?答:用升华装置包括:蒸发皿、电热套、漏斗(滤纸、牙签、棉花)注意:1.要控制好温度,始终都需用小火间接加热,如温度太高,会使产物发黄。
2. 漏斗颈部棉花松紧适宜。
3.滤纸的孔数适宜,也不能将滤纸放反了。
4.若漏斗上有水蒸气应用滤纸擦干4. 茶叶咖啡因的提取实验中,浓缩去除乙醇的过程中用到了哪些设备?答:旋转蒸发器、水浴锅、循环水式真空泵等5.动物脏器DNA提取实验中,蛋白质是如何去除的?答:用含辛醇或异戊醇的氯仿振荡核蛋白溶液,使其乳化,然后离心除去变性蛋白质,6.动物脏器DNA提取实验中,如何鉴定DNA的纯度?答:DNA在紫外区有强吸收,最大吸收波长为260nm,而Pro 在280nm处有强吸收,若其中含有Pro,则A260 /A280小于1.6,若含有RNA,则大于2.0,纯的DNA溶液为1.8左右,据此可判断DNA纯度。
7.动物脏器DNA提取实验中,RNA是怎样去除的?答:在浓NaCl溶液(1~2mol/L)中,DNA核蛋白的溶解度很大,RNA核蛋白的溶解度很小;而在稀NaCl溶液(0.14mol/L)中,DNA核蛋白的溶解度很小,RNA核蛋白的溶解度很大。
将提取的细胞核物质先溶解与浓NaCl溶液中充分搅拌一定时间后,加水稀释,降低DNA溶解度使DNA沉淀出来,倒去上清即除去RNA。
8.动物脏器DNA提取实验中,氯仿—异戊醇的作用是什么?离心后分哪几层?答:氯仿—异戊醇的作用使核蛋白乳化变性分三层:上层为DNA和DNA核蛋白的水层中间层为变性蛋白凝胶下层为氯仿-异戊醇的有机溶剂层9.动物脏器DNA提取实验中,为什么用0.1MNacl—柠檬酸间歇式的搅拌猪肝?答:与细胞等渗溶液,在搅碎时,保持细胞内外渗透压,防止细胞核破碎;间歇性搅拌是为了避免搅碎细胞核(剪切力)10.离子交换层析分离鸡卵粘蛋白实验(上半部),粗提过程中用哪种试剂去除杂蛋白?用哪种试剂沉淀得到粗黏蛋白?答:10%TCA去除杂蛋白预冷丙酮沉淀黏蛋白以得粗提取物11.鸡卵黏蛋白离子交换层析实验中,所用的树脂是哪种?树脂为什么预处理?如何预处理?答:1.DEAE—纤维素树脂2. ①去除交换剂中存在的杂离子②使其充分溶胀3. DEAE—纤维素→碱性溶液中浸泡一定时间→洗至中性→酸性溶液中浸泡一定时间→水洗至中性→保存在缓冲溶液中备用补充:对于OH型:先碱洗,再洗至中性,再酸洗,再洗至中性。
分离科学思考题答案 2

分离科学思考题答案一、名词解释截留率:指溶液经超滤处理后被膜截留的溶质量占溶液中该溶质总量的百分率。
水通量:纯水在一定压力温度0.35MPa25℃下试验透过水的速度。
浓差极化:电极上有电流通过时电极表面附近的反应物或产物浓度变化引起的极化。
分配系数:物质在两种不相混的溶剂中平衡时的浓度比HLB值:表面活性剂亲水-亲油性平衡的定量反映。
萃取因素:影响双水相萃取的因素包括聚合物体系无机盐离子体系PH体系温度及细胞温度的影响。
带溶剂:易溶于溶剂中并能够和溶质形成复合物且此复合物在一定条件下又容易分解的物质也称为化学萃取剂。
结晶:.物质从液态溶液或溶融状态或气态形成晶体。
晶核:过饱和溶液中形成微小晶体粒子是晶体生长必不可少的核心。
重结晶:利用杂质和洁净物质在不同溶剂和温度下的溶解度不同将晶体用合适的溶剂再次结晶以获得高纯度的晶体操作。
双水相萃取:利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行的分离操作。
超临界流体萃取:利用超临界流体作为萃取剂对物质进行溶解和分离。
离子交换技术:通过带电的溶质分子与离子交换剂中可交换的离子进行交换而达到分离纯化的方法。
膜污染:指处理物料中的微粒胶体或溶质大分子与膜存在物理化学作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸附沉积造成膜孔径变小或堵塞使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化现象。
凝聚值:胶粒发生凝聚作用的最小电解质浓度。
精馏:利用液体混合物中各组分挥发度的差异及回流手段来实现分离液体混合物的单元操作。
最小回流比:当回流比减小到某一数值后使两操作线的交点d落在平衡曲线上时图解时不论绘多少梯级都不能跨过点d表示所需的理论板数为无穷多相应的回流比即为最小回流比萃取精馏:向原料液中加入第三组分称为萃取剂或溶剂以改变原有组分间的相对挥发度而得到分离。
共沸精馏:体系中加入一个新的组分称为共沸剂共沸剂与待分离的组分形成新的共沸物用精馏的方法使原体系中的组分得到分离。
凝聚:指在投加的化学物质铝、铁的盐类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。
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《生物分离工程》思考题
概论
试述生化物质提炼过程的特殊性及工艺流程概况
发酵液的预处理和过滤
1.试述除去发酵液中Ca2+、Mg2+、Fe3+离子的方法和杂蛋白质的方法。
2.用ζ电位来解释溶液中蛋白质等胶体粒子稳定存在的原因?凝聚和絮凝的机理有何不同?影响混凝效果的因素是哪些?絮凝剂的分类。
3.怎样衡量各种不同滤饼的特性?试述测定量比阻的方法。
4.影响过滤速度的因素是什么?可采用哪些方法来提高过滤速度?
细胞破碎
1.了解微生物细胞破碎的各种方法。
2.包含体的分离方法有哪些?
3.什么是蛋白质的复性,蛋白质复性时应注意什么?
沉淀法
1.蛋白质为什么可以采用盐析法进行沉淀分离?(NH4)2SO4为什么是最常用的盐析沉淀剂?
2.在cohn经验式logS=β-K s I中,影响常数β、K s 因素是哪些?
3.经实验知道,某一蛋白酶符合cohn经验式,并在18℃,pH7.5的条件下测得β=4.9、K s=0.32,试估算在酶活力为5000μml的蛋白酶溶液中加入60%饱和度的(NH4)
SO4[相当于456g盐/L溶液]进行盐析沉淀时,蛋白质沉淀是否充分?计算收率为多
2
少?[假设沉淀前后溶液体积不变。
S单位为μ/ml]。
并讨论当原液浓度变化时,沉
淀收率的变化情况。
4.等电点沉淀及有机溶剂沉淀的原理及影响因素是什么?
吸附法
1.分子间的作用力可分为哪几种?
2.何谓Langmuir吸附等温线?
3.了解大网格吸附树脂主要物理性能的测定方法。
4.总结采用大网格吸附剂时,应怎样考虑吸附条件和洗脱条件?
5.有一弱碱性物质,已知PK1=7.3,PK2=8.2,分子量1100,易溶于乙醇、丙酮、丁酯等有机溶剂中,难溶于水,中性下较稳定,pH>9及pH<4都不稳定,今拟选用大网
格树脂提取,试讨论应如何选择树脂的孔径,比表面?并设计提取工艺路线[吸附和
解吸条件]。
说明理由。
6.林可霉素为一弱碱性抗生素,分子中有一个胺基,其pK=7.6。
在pH<2.0和pH>11的溶液中稳定性较差。
林可霉素盐酸盐易溶于水,难溶于极低的有机溶剂,其游离
碱在水中溶解度较小,而易溶于乙醇(δ乙=12.7); 丁醇(δ丁=11.4);丙酮(δ
丙=10.0); 2---丁酮(δ2-丁=9.3)等有机溶剂。
今拟采用大网格吸附法提取,并
选择Amberlite XAD-2为吸附树脂(δ聚=9),试考虑(1)适宜的吸附pH范围?说
明原因。
(2)可采用的洗脱条件是什么?说明理由。
7.某厂青霉素提炼工段采用pH=2时,用醋酸戊酯抽提,然后再用pH=7的缓冲液抽
提。
如在发酵液中出青霉素外,尚有一有机酸存在,pK=4在醋酸戊酯与水之间的(真正)分配系数为40,试问该杂质有机酸能否出去?已知:青霉素的pK=3,在醋酸戊酯与水之间的(真正)分配系数为20。
有机溶质萃取法
1.解释化合物PK值和两性物质PI值的含义。
酸性基团和碱性基团呈离子型式和游离分子型式存在时,各应满足什么pH条件?两性物质,当pH<PI和pH>PI时,那种
离子浓度最大?
2.什么是弱电解质的表观分配系数?说明表观分配系数与pH关系式的推导过程。
表观分配系数和热力学分配系数在含义上有何不同?
3.将青霉素从发酵液中萃取到丁酯中,发酵液与丁酯的体积比为1∶1,萃取条件为pH=2.5,T=10℃,发酵液效价为20000μ/ml。
萃取达到平衡时,测得废液效价为
645.2μ/ml,求萃取时的表观分配系数及热力学分配系数。
[青霉素pK=2.75]
如欲将上述丁酯相中青霉素反萃取到水相缓冲液中,丁酯与缓冲液的体积仍为
1∶1,pH=7.0 ,T=25℃。
试通过公式估算反萃取的表观分配系数。
4.溶剂萃取分离A和B两种抗生素,初始水相中A和B的浓度(g/dm3)相等,A和B 的分配系数与其浓度无关,分别为10和0.1。
利用混合、澄清式萃取操作,设每级萃取均达到分配平衡,并且萃取前后各相体积保持不变。
⑴若采用一级萃取,萃取水相中90%的A,所需相比(即有机相与水相的体积比)
应是多少?此时有机相中A的纯度(即A占抗生素总质量的百分数)是多少?
⑵若采用多级错流接触萃取,每级萃取用新鲜的有机相,相比均为0.5,计算使A
在有机相中的收率达到99%以上所需的最小萃取级数,并计算有机相中A的实际最大收率和平均纯度。
⑶若采用3级逆流接触萃取,计算使A在有机相中的收率与第(2)问相同所需的相比。
5.什么是单级萃取,多级错流萃取和多级逆流萃取?画出各种萃取方法和流程图(包括混合罐和分离器)。
记住理论收率的计算公式。
6.有一弱酸性物质,当发酵滤液用有机溶剂二级错流萃取时,表观分配系数为27,每级中加入的有机溶剂体积都是发酵滤液的1/3,然后,将两级得到的萃取合并,在
相同的温度下,再用缓冲液二级逆流反萃取,表观分配系数为24,最后得到的萃取
液体积是发酵液的1/6,求经过这两步骤操作后总的理论收率是多少?
7.以醋酸丁酯萃取青霉素发酵液,采用单级萃取,醋酸丁酯与滤液的体积比为1:2.5,萃取温度0℃,pH为3。
萃取结束后以溶媒体积1/4的水在pH7时进行反萃取。
设萃取过程完全无青霉素的破坏损失。
求此萃取及反萃取的理论收得率及总收得率。
经测得醋酸丁酯·苄青霉素·水三元系统在0℃,pH2.5时的分配系数K=30。
青霉
素的pK值2.75。
8.在上例中为了提高理论收率和浓缩倍数,采用多级逆流萃取,萃取条件为pH3,温度0℃,求浓缩倍数为6倍时,要求理论收率为97%时所需的理论级数。
9.在实际萃取操作时,pH条件的确定应从哪几方面同时考虑?pH对分离程度的影响如何?
10.萃取时水相采取缓冲液的原因?温度及加盐析剂对萃取操作有何影响?
11.发酵液萃取时,为什么会发生乳化现象?乳浊液的类型决定于哪些因素?破乳化的方法有哪些?选择去乳化剂时,应同时考虑哪些因素?
超临界流体萃取法
1.超临界流体有哪些性质?超临界流体原理是什么?
2.什么是夹带剂?它有什么作用?
离子交换法
1.什么是离子交换树脂?其结构是怎样的?
2.简述强酸、强碱、弱酸、弱碱型树脂性能的区别?
3.大网格树脂和凝胶树脂在结构特性上有何区别?大网格离子交换树脂有哪些优点?
4.什么叫树脂的交链度?它与凝胶树脂孔径大小有何关系?大网格树脂孔径大小主要与什么有关?
5.掌握我国树脂的系统命名方法。
试述下列几种常用离子交换树脂的骨架及功能团:1×7,110,101×4,201×4,122,330,1×25。
6.树脂的预处理和再生方法怎样?各种理化性能的测定方法如何?
7.什么是离子交换树脂的总交换容量、工作交换容量及相对交换容量?
8.如何正确理解有机大离子的离子交换平衡方程式。
9.影响选择性系数K的因素有哪些?
10.离子交换过程由哪几步组成?影响交换速度的因素有哪些?
11.欲用阳离子交换树脂动态法交换吸附新霉素,为了确定树脂层是否全部达到饱和,可采取什么最简方法?
12.总结用离子交换法提取生化物质时,应如何选择合适的树脂及最佳操作条件?13.弱酸101×4钠型树脂吸附链霉素的容量为7.00meq/g干Na型,而其总交换容量为9.35meq/g(干H型),试求其相对交换容量。
14.有一弱酸性物质,已知其pK=2.5,易溶于乙醇、丙酮中,在中性下较稳定,pH过低或过高时都不稳定,尤其在碱性下稳定性更差。
试讨论应选用何种离子交换树脂来提取较为合适,决定其吸附和洗脱条件,并说明原因。
膜分离过程
1.简述超滤、微滤、反渗透、电渗析的基本原理,相同和不同之处。
2.不对称膜的结构特点是什么?有何优点?为什么会形成不对称结构?主要的膜材料有哪些?
3.超滤器主要有哪些型式?操作方式可分哪几种?
4.何谓水通量、截留率和截断分子量?截断曲线陡直有何优点?影响截留率的因素是哪些?
5.什么是浓差极化现象?膜面形成凝胶层后,压力和主体溶液浓度对超滤速度有何影响?料液的流速和温度对超滤速度有何影响?应采取什么措施来减轻浓差极化现象?
6.膜的清洗方法有哪些?
色谱法
1.什么叫色谱分离法?它的基本原理是什么?
2.混合物用迎头分析法进行层析时,能否得到纯组份?能否知道混合物中含有的组份数?洗脱分析法的优点是什么?
3.为什么会引起色层的拖尾现象?梯度洗脱法为什么能减轻拖尾现象?
4.分别叙述吸附色谱、分配色谱及离子交换色谱的分离机理,作为固定相和移动相的介质分别是什么?选择固定相、移动相的原则是什么?
5.如何通过pH层离法来确定萃取时溶液的最适pH?
6.试述凝胶色谱的分离原理及优点。
常用的凝胶有哪些?
7.亲和层析的原理是什么?载体和配基应符合什么条件?引入“手臂”的作用是什么?如何正确选择吸附和洗脱条件?。