2014级生物分离工程试卷 - 副本
生物分离工程试卷
班级 学号 姓名1. 离子交换过程中，吸附容量的大小主要取决于 。
2. 膜分离过程中若要实现溶剂的回收可采用 。
3. 碟片式离心机属于 设备。
4. 活性炭属于 性吸附剂。
5. 在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir 吸附方程，其形式为 。
6. 超临界流体的特点之一是与气体有相似的 。
7. 等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其 的不同。
8. 根据饱和溶解度曲线，当溶液状态处于 区时，不可能有晶体析出。
9. Sepharose 系列的离子交换树脂的载体是 。
10. 结晶的前提是 。
11．生物产品的分离包括的四个步骤是( ) A. RIIP B. RIPP C. RFPPD. RPPP12．下列哪一种是离心沉降设备 ( ) 二、单项选择题（每小题1分，共25分）在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答 案，并将其字母标号填入题干的括号内。
一、填空题（每空1分，共10分）B．卧式刮刀离心机C．螺旋卸料离心机D．管式离心机13．下列哪一种是阳离子交换树脂 ( )A. DEAE sepharoseB. Q sepharoseC. CM sepharoseD. Resource 15Q14．电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是( )A. 引发剂B. 增速剂C. 交联剂D. 显色剂15．反相高效液相色谱属于下列哪种色谱分离类型 ( )A. 吸附色谱B. 分配色谱C. 离子交换色谱D. 凝胶色谱16．下列哪一组是超临界CO2的临界点( )A. 304.1K 73.8 barB. 293.1K 73.8 barC. 304.1K 43.8 barD. 293.1K 43.8 bar17．离子交换分离操作中，以高浓度盐溶液进行洗脱的原理是( )A. 使树脂溶胀B. 与目标物成盐C. 提高流动相极性D. 同离子竞争18．以下哪一种方法可提高结晶速度( )A. 降低溶液的过饱和度B. 提高降温速度C. 提高溶液离子强度D. 增加晶核粒径19．以下哪一种色谱方法是依据物质粒子大小进行分离的 ( )A．离子交换色谱B．疏水相互作用色谱C．凝胶色谱D．亲和色谱20．SDS PAGE电泳制胶时，加入十二烷基磺酸钠（SDS）的目的是 ( )A.提高凝胶聚合速度B. 消除蛋白质分子间电荷以及分子形状的差异C.提高电泳速度D. 消除电内渗21．根据物化理论，某种化合物在萃取达到平衡时的分配系数取决于( )A．在两相中的化学势B．化合物的极性C. 表面张力D. 溶质的浓度22．在物理吸附过程中，吸附剂与吸附质之间存在的吸附力主要为 ( )A. 氢键B. 疏水作用C. 范德华力D.色散力23．蛋白质等生物大分子能够在溶液中呈稳定的分散状态的原因是 ( )A. 表面电荷分布不均匀B. 由于分子布朗运动强度低C. 分子表面存在双点层和水化膜D. 以上都不是24．当以超滤膜分离料液时，以下哪种叙述是正确的( )A．悬浮粒子和有机大分子均不能通过超滤膜B．有机大分子和二价盐可以通过C．二价盐和糖类等小分子不能通过D．只有溶剂分子能够通过25．在电泳过程中，加入溴酚兰的作用在于( )A．减少电内渗 B．防止样品扩散C．防止凝胶温度上升 D．指示电泳终点26．在双相电泳中第一相和第二相分别是指( )A．PAGE和等电聚焦 B．等电聚焦和SDS PAGEC．PAGE和SDS PAGE D．PAGE和琼脂糖电泳27．根据饱和溶解度曲线，通常的结晶操作应在哪一区域进行 ( )A．亚稳定区的养晶区 B．不稳定区 C．稳定区 D．亚稳定区28．物料所含水分中哪一种最容易除去( )A．化学结合水 B．物化结合水 C．机械结合水 D．平衡水分29．亲和吸附剂表面连接的“手臂链”的作用是( )A．增加载体表面的疏水性B．降低空间位阻C．降低表面张力D．提高载体与配基的结合强度30．以下哪一种是反相色谱常用的流动相( )A．乙酸乙酯 B．氯仿 C．三氯甲烷 D．乙腈31．对蛋白质样品进行脱盐处理，可用以下哪一种方法( )32．以下哪一种膜分离过程的操作压力最高( )A．超滤 B．微滤 C．纳滤 D．反渗透33．结晶的推动力是( )A．浓度差 B．电位差 C．过饱和度 D．化学势差34．下列何种方法适用于蛋白质的萃取分离( )A．超临界流体萃取 B．双水相萃取C．反胶团萃取 D．化学萃取35．以下哪一种方式不能在恒速干燥阶段提高物料干燥速率( )A．将湿物料粉碎形成小颗粒 B．提高干燥介质温度C．降低干燥介质湿度 D．提高干燥介质的流速三、名词解释（每小题3分，共15分）36．强制膜分离过程37．盐析38．反胶团39．平衡水分四、简答题（每小题6分，共30分）41．试比较常规聚丙稀酰胺凝胶电泳与SDS PAGE的分离原理。
生物分离工程期末考试试卷B
试卷编号：一、名词解释题（本大题共3小题，每小题3分，总计9分）1.Bioseparation Engineering：回收生物产品分离过程原理与方法。
2.双水相萃取：某些亲水性高分子聚合物的水溶液超过一定浓度后可形成两相，并且在两相中水分均占很大比例，即形成双水相系统(two aqueous phase system)。
利用亲水性高分子聚合物的水溶液可形成双水相的性质，Albertsson于50年代后期开发了双水相萃取法(two aqueous phase extraction)，又称双水相分配法(two aqueous phase partitioning)。
3.电渗：在电场作用下，带电颗粒在溶液中的运动。
二、辨别正误题并改正，对的打√，错的打×（本大题共15小题，每小题2分，总计30分）1.壳聚糖能应用于发酵液的澄清处理是由于架桥作用。
错（不确定）2.目前国内工业上发酵生产的发酵液是复杂的牛顿性流体,滤饼具有可压缩性。
错3.盐析仅与蛋白质溶液PH和温度有关，常用于蛋白质的纯化。
错4.超临界流体是一种介于气体和液体之间的流体，可用于热敏性生物物质的分离。
对5.膜分离时，当截留率δ=1时,表示溶质能自由透过膜。
错6.生产味精时，过饱和度仅对晶体生长有贡献。
对7.阴离子纤维素类离子交换剂能用于酸性青霉素的提取。
对8.卡那霉素晶体的生产可以采用添加一定浓度的甲醇来沉淀浓缩液中的卡那霉素。
9.凝胶电泳和凝胶过滤的机理是一样的。
错10.PEG-硫酸钠水溶液能用于淀粉酶的提取。
对11.乙醇能沉淀蛋白质是由于降低了水化程度和盐析效应的结果。
对12.冷冻干燥一般在-20℃—-30℃下进行，干燥过程中可以加入甘油、蔗糖等作为保护剂。
对13.反相层析的固定相和流动相都含有高极性基团，可用来分离生物物质。
错14.大网格吸附剂由于在制备时加入致孔剂而具有大孔径、高交联度，高比表面积的特点。
错（不确定）15.PEG沉淀蛋白质是基于体积不相容性。
生物分离工程题目及答案
一、单选题1、凝聚与絮凝的主要原理为（）。
A.破坏胶体粒子的稳定性B.重力沉降C.筛分作用D.水化层作用我的答案：A2、凝集是指发酵液中的胶体粒子相互凝集成为直径为（）左右块状絮凝体的过程。
A.1mmB.3 mmC.5mmD.7mm我的答案：A3、生物悬浮液由（）组成。
A.水，培养基B.代谢产物C.生物碎片D.A，B和C我的答案：D4、下列物质不属于凝聚剂的有（）。
A.明矾B.石灰C.聚丙烯类D.硫酸亚铁我的答案：C5、其他条件均相同时，优先选用哪种固液分离手段（）A.离心分离B.过滤C.沉降D.超滤我的答案：B6、不能用于固液分离的手段为（）A.离心B.过滤C.双水相萃取D.超滤我的答案：D7、等密度区带离心的密度梯度中最大密度（）待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案：A8、差速区带离心的密度梯度中最大密度（）待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案：B9、下列哪项不属于发酵液的预处理（）A.加热B.调pHC.絮凝和凝聚D.离心我的答案：D10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是（）A. 过滤B.萃取C.离子交换D.蒸馏我的答案：C11、过滤的透过推动力是（）。
A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差我的答案：D12、颗粒与流体的密度差越小，颗粒的沉降速度（）A.越小B.越大C.不变D.无法确定我的答案：A二、填空题1、根据目标产物存在的位置：分为____________或____________。
根据目标产物存在的形式：分为____________或____________。
我的答案：第1空：胞内第2空：胞外第3空：活性产物第4空：包含体2、固液分离的主要方法有______和______。
发酵液预处理中，体积较小的细菌和酵母菌，采用________分离；细胞体积较大的丝状体（霉菌放线菌），采用________分离。
我的答案：第1空：离心分离第2空：过滤分离第3空：离心第4空：过滤3、为使过滤进行的顺利通常要加入__________。
生物分离工程复习题二(第4-5章)
《生物分离工程》复习题二（第4~5章）一、选择题1、以下哪项不是在重力场中，颗粒在静止的流体中降落时受到的力（）A.重力B. 压力C.浮力D. 阻力2、颗粒与流体的密度差越小，颗粒的沉降速度（）A.越小B.越大C.不变D.无法确定3、等密度区带离心的密度梯度中最大密度（）待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可4、差速区带离心的密度梯度中最大密度（）待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可5、以下各物质可用于密度梯度离心介质的是（）。
A.蔗糖B.聚蔗糖C.氯化铯D.以上均可6、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、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9、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10、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-COOHC 酚羟基C6H5OHD 氧乙酸基-OCH2COOH11、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+12、如果要将复杂原料中分子量大于5000的物质与5000分子量以下的物质分开选用（）。
A、Sephadex G-200B、Sephadex G-150C、Sephadex G-100D、Sephadex G-5013、离子交换法是应用离子交换剂作为吸附剂，通过（）将溶液中带相反电荷的物质吸附在离子交换剂上。
《生物分离工程》试B答案【考试试卷答案】
生物分离工程试卷（B）答案一大题：名词解释（共6小题，每小题3分，共18分）1、分配色谱：是利用物质在固定相和流动相间分配系数的差异进行萃取的方法。
2、单元操作：完成一道工序所需的一种方法和手段。
3、膜分离：物质透过或被截留于膜的过程，近似于筛分过程，依据滤膜孔径大小而达到物质分离的目的。
4、双水相萃取：是利用物质在不相溶的，两水相间分配系数的差异进行萃取的方法。
5、目标物浓缩率：mT=产品中目标物的浓度CTP / 原料中目标物的浓度CTC6、等电点沉析：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为等电点沉析。
二大题、填空题（每空1分，共18分）1、吸附剂的性质，吸附质的性质，温度，溶液pH值，盐浓度。
2.过滤和离心；3. 粘度，密度4. 氧化铝，硅胶，活性炭5．阴，阳6. 机械法，匀浆法，研磨法，超声波法，球磨破碎法。
三大题、简答题(每小题8分,共32分)1、（1）CM-sephadex C-25（2）DEAE-sephadex A-25CM，DEAE交换活性基团，sephadex G为骨架，G-25原骨架编号，CM-sephadex C-25为阳离子交换树脂，DEAE-sephadex A-25为阴离子交换树脂。
2、膜的分类按孔径大小：微滤膜、超滤膜、反渗透膜、纳滤膜按膜结构：对称性膜、不对称膜、复合膜按材料分：合成有机聚合物膜、无机材料膜3、单级萃取和多级萃取，超临界萃取，双水相萃取，反微团萃取。
4、离子交换树脂的理化性能外观：球形、浅色为宜，粒度大小为16~60目>90%；机械强度：>90%；含水量：0.3~0.7g/g 树脂；交换容量：重量交换容量、体积交换容量、工作交换容量或称表观交换容量（在某一条件下）；稳定性：化学稳定性、热稳定性；膨胀度：交联度、活性基团的性质与数量、活性离子的性质、介质的性质和浓度、骨架结构；湿真密度：单位体积湿树脂的重量；孔度、孔径、比表面积四大题、计算题（共1小题，10分）解:萃取剂流量相等时，E = 1.65用右侧方程得：1- 3 = 0.946五大题、问答题（共2小题，第1题12分，第2题10分）1答：1. 点样用微量注射器或玻璃毛细管吸取一定量试样点在原点上。
生物分离工程期末试题及答案
生物分离工程期末试题及答案一、选择题1. 以下不属于生物分离工程中常用的分离方法是：a) 超滤分离b) 离心分离c) 色谱分离d) 干燥分离答案：d) 干燥分离2. 生物分离工程中常用的离心机是依据下列哪种原理工作的：a) 重力沉降b) 渗透压差c) 离心力d) 磁性分离答案：c) 离心力3. 下列哪种分离方法常用于酵母细胞的分离：a) 色谱分离b) 超滤分离c) 离心分离d) 蒸馏分离答案：c) 离心分离4. 生物分离工程中使用的常见层析柱包括：a) 凝胶过滤柱b) 脱盐柱c) 亲和层析柱d) 隔离柱答案：c) 亲和层析柱5. 毛细管电泳是一种基于什么原理的分离方法？a) 电动力b) 电荷性c) 分子大小d) pH值答案：b) 电荷性二、简答题1. 请简要概述生物分离工程的基本原理。
生物分离工程是一种将生物材料中的目标物或产物与其他物质分离的工艺。
其基本原理是根据目标物与其他物质的分子大小、电荷性、亲和性等差异，利用不同的分离方法实现分离纯化。
常用的分离方法包括离心分离、超滤分离、层析分离、电泳分离等。
2. 生物分离工程中的超滤分离是如何实现的？超滤分离是利用滤膜的孔径大小将溶液分离为不同的分子量区域。
通过对溶液进行压力驱动，将大分子物质、悬浮物和杂质滤除，只保留小分子物质或溶质。
超滤膜的孔径可以根据需要选择，一般在10纳米至0.1微米之间。
3. 请解释离心分离的原理及其在生物分离工程中的应用。
离心分离是利用离心力将样品中的悬浮物或颗粒分离出来的方法。
离心分离的原理是根据离心力的作用使样品中的重质颗粒或固体沉降到离心管底部，而轻质物质则稳定地悬浮在上层。
离心分离在生物分离工程中广泛应用于细胞分离、蛋白质纯化等方面。
4. 请简述层析分离的工作原理及其在生物分离工程中的应用。
层析分离是一种基于溶质在固定相和流动相之间的相互作用力差异进行分离纯化的方法。
其工作原理是将样品溶液通过固定相填充的柱子，利用流动相将不同性质的溶质进行选择性分离。
生物分离试题及答案
生物分离试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 生物分离中常用的层析技术不包括以下哪一项？A. 凝胶层析B. 离子交换层析C. 亲和层析D. 离心分离答案：D2. 凝胶层析中，分子通过凝胶颗粒的孔隙时，以下哪种分子最先被洗脱？A. 分子量最大的分子B. 分子量最小的分子C. 分子量中等的分子D. 所有分子同时被洗脱答案：B3. 离子交换层析中，哪种离子的蛋白质会最先被洗脱？A. 带正电荷的蛋白质B. 带负电荷的蛋白质C. 电荷中性的蛋白质D. 电荷最少的蛋白质答案：A4. 亲和层析中，目标蛋白质与哪种物质的结合最为特异？A. 配体B. 凝胶颗粒C. 缓冲液D. 杂质蛋白答案：A5. 在蛋白质分离过程中，哪种方法可以用于去除核酸？A. 凝胶层析B. 离子交换层析C. 超滤D. 亲和层析答案：C6. 离心分离中，哪种离心机适用于分离细胞和细胞碎片？A. 低速离心机B. 中速离心机C. 高速离心机D. 超速离心机答案：A7. 电泳技术中，哪种电泳可以用于分离蛋白质和核酸？A. 纸电泳B. 凝胶电泳C. 等电聚焦电泳D. 毛细管电泳答案：B8. 在蛋白质纯化过程中，哪种方法可以用于确定蛋白质的纯度？A. SDS-PAGEB. Western blotC. ELISAD. 质谱分析答案：A9. 哪种方法可以用于测定蛋白质的分子量？A. 凝胶层析B. 质谱分析C. 等电聚焦电泳D. 紫外光谱分析答案：B10. 在蛋白质纯化过程中，哪种方法可以用于去除蛋白质中的盐分？A. 凝胶层析B. 离子交换层析C. 亲和层析D. 透析答案：D二、填空题（每空1分，共20分）1. 生物分离的目的是将目标________从复杂的生物样品中分离出来，并去除________杂质。
答案：分子，非目标2. 凝胶层析的原理是基于分子的________大小差异进行分离的。
答案：分子量3. 离子交换层析中，蛋白质的分离是基于其________性质的差异。
《生物分离工程》复习题(解答版)【范本模板】
《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。
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1.管式离心机的转筒内径为12cm，筒长70cm，转数为15000 r/min。
设离心机的校正系数
为1，利用其浓缩酵母细胞悬浮液，处理能力为4.0 L/min。
（1）计算酵母细胞的重力沉降速度；
（2）破碎该酵母细胞后，细胞碎片直径减小到原细胞的1/2，液体粘度上升3倍，在相同条件下离心浓缩该细胞破碎液，试计算此时离心机的处理能力。
2.溶酶菌在2.8 mol/L和
3.0 mol/L硫酸铵溶液中的溶解度分别为1.2 g/L和0.26 g/L，试计
算溶酶菌在3.5 mol/L硫酸铵溶液中的溶解度。
3.利用截留相对分子质量（MMCO）=100000的超滤膜错流超滤分离发酵清液中的蛋白质，
过滤操作采用开路循环方式。
初始目标蛋白（M r=155000）质量浓度c T=1g/L，杂蛋白（M r=23000）的质量浓度c C=3g/L，发酵液体积1000mL，透过液流量Q=0.5mL/s。
超滤膜对目标蛋白的截留率R T=0.99，对杂蛋白截留率R C=0.5。
设料液槽内全混，循环管线内液体量可忽略不计。
（1）若采用浓缩操作，计算目标蛋白质的质量浓度达到5g/L所需时间；
（2）若采用透析过滤除去杂蛋白质，料液槽中添加缓冲液使料液体积保持恒定，计算目标蛋白质纯度（总蛋白质中目标蛋白质的质量分数）提高到95%所需时间，此时目标蛋白质收率是多少？
4.某凝胶过滤介质的排阻极限为200kDa，填充柱体积为100mL，用其测得A和B两种蛋
白质的洗脱体积分别为58mL和64mL，相对分子质量2000kDa的蓝色葡聚糖的洗脱体积为40mL。
（1）试计算A和B的分配系数；
（2）若在某流速下用A和B两种蛋白质溶液测得该凝胶过滤色谱柱的理论板当量高度均为0.3mm，且洗脱曲线呈Gauss分布，在此流速下要使微量的AB混合溶液的分离度达到1.3，此GFC柱的最小填充高度为多少？
5.牛血清蛋白（BSA）和肌红蛋白（Myo）的等电点分别为4.7和7.0，表面疏水性分别为
，试分析：—220 kJ/mol和—120 kJ/mol。
萃取选择性（肌红蛋白）的定义为S Myo=m Myo
m BSA
（1）双水相系统的组成和性质对肌红蛋白萃取选择性的影响；
（2）应选择什么样的双水相系统，可确保Myo的萃取选择性较大？
6.分析比较反渗透、超滤和微滤的差别和共同点。