生物分离与纯化技术模拟试卷三答案

生物分离与纯化技术模拟试卷三答案
一、名词解释（每小题3分，共15分）
1．CM-Sephadex C-50：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。

2．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的絮凝团的过程
3．离心过滤：使悬浮液在离心力场作用下产生的离心力压力，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，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高
4．膜分离：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。

5．层析分离：是一种物理的分离方法，利用多组分混合物中各组分物理化学性质的差别，使各组分以不同的程度分布在两个相中。

二、单选题（每小题1分，共15分）
1．适合于亲脂性物质的分离的吸附剂是（ B ）。

A．活性炭 B.氧化铝 C.硅胶 D.磷酸钙
2．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？（ B ）
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
3．盐析法沉淀蛋白质的原理是（ B ）
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．凝胶色谱分离的依据是（B）。

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
5．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（D）。

A、Sephadex G-200
B、Sephadex G-150
C、Sephadex G-100
D、Sephadex G-50
6．工业上强酸型和强碱型离子交换树脂在使用时为了减少酸碱用量且避免设备腐蚀，一般先将其转变为（B）。

A、钠型和磺酸型
B、钠型和氯型
C、铵型和磺酸型
D、铵型和氯型
7．下面哪一种是根据酶分子专一性结合的纯化方法（ A ）。

A. 亲和层析
B. 凝胶层析
C. 离子交换层析
D. 盐析
8．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（ B ）
A.重力
B. 压力
C.浮力
D. 阻力
9．关于用氢键形成来判断各类溶剂互溶规律，下列（A）项是正确的叙述。

A、氢键形成是能量释放的过程，若两种溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则有利于互溶。

B、氢键形成是能量吸收的过程，若两种溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则有利于互溶。

C、氢键形成是能量释放的过程，若两种溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则不利于互溶。

D、氢键形成是能量吸收的过程，若两种溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则不利于互溶。

10．关于萃取下列说法正确的是（C）
A. 酸性物质在酸性条件下萃取 B碱性物质在碱性条件下萃取
C. 两性电解质在等电点时进行提取
D. 两性电解质偏离等电点时进行提取
11．下列关于固相析出说法正确的是（B）
A.沉淀和晶体会同时生成 B析出速度慢产生的是结晶
C.和析出速度无关
D.析出速度慢产生的是沉淀
12．那一种膜孔径最小（C）
A.微滤 B超滤 C.反渗透 D. 纳米过滤
13．酚型离子交换树脂则应在（B ）的溶液中才能进行反应
A. pH＞7 B pH＞9 C. pH﹤9 D. pH﹤7
14．一般来说，可使用正相色谱分离（B）
A. 酚 B带电离子 C. 醇 D. 有机酸
15．离子交换层析的上样时，上样量一般为柱床体积的（C）为宜。

A. 2％-5％ B1％-2％ C. 1％-5％ D. 3％-7％
三、判断题（每小题1分，共10分）
1．珠磨法中适当地增加研磨剂的装量可提高细胞破碎率。

（×）
2．进料的温度和pH会影响膜的寿命。

（√）
3．应用有机溶剂提取生化成分时，一般在较高温度下进行。

（×）
4．溶剂的极性从小到大为丙醇＞乙醇＞水＞乙酸。

（√）
5．蛋白质为两性电解质，改变pH可改变其荷电性质，pH﹤pI蛋白质带正电。

（√）
6．进行水的超净化处理、汽油超净、电子工业超净、注射液的无菌检查、饮用水的细菌检查使用孔径为0.2µm的膜。

（×）
7．只有树脂对被交换离子比原结合在树脂上的离子具有更高的选择性时，静态离子交换操作才有可能获得较好的效果。

（√）
8．制备型HPLC对仪器的要求不像分析型HPLC那样苛刻。

（√）
9．Sephadex LH-20的分离原理主要是分子筛和正相分配色谱。

（√）
10．水蒸气蒸馏法是提取挥发油最常用的方法。

（√）
四、填空题（每小题1分，共15分）
1．常用的蛋白质沉析方法有（等电点沉淀），（盐析）和（有机溶剂沉淀）。

2．蛋白质分离常用的色谱法有（凝胶色谱法），（多糖基离子交换色谱法），（高效液相色谱法）和（亲和色谱法）。

3．离子交换树脂由（载体），（活性基团）和（可交换离子）组成。

4．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）。

五、简答题（每小题7分，共35分）
1．在色谱操作过程中为什么要进行平衡？
答：1、流速平衡：流速是柱层析操作当中的主要影响因素，流速的快慢直接影响着分离的效果，流速过快，混合物得不到完全的分离，流速过慢，整体分离的时间要延长，因此在分离前首先要确定留宿。

2、液体环境：为了保持被分离物质运动的均一性，以及好的吸附和解析效果，因此要保持孔隙内部和外部液体环境的一致，所以进行液体环境的平衡。

2．简述吸附色谱分离技术的原理。

答: 利用溶质与吸附剂之间的分子吸附力(范德华力，包括色散力、诱导力、定向力以及氢键)的差异而实现分离
3．何谓超临界流体萃取，并简述其分离原理
答：超临界流体萃取是利用超临界流体具有的类似气体的扩散系数，以及类似液体的密度（溶解能力强）的特点，利用超临界流体为萃取剂进行的萃取单元操作。

其特点是安全、无毒、产品分离简单，但设备投资较大。

4．膜分离过程中，有那些原因会造成膜污染，如何处理？
答：（1）膜污染主要有两种情况：一是附着层被滤饼、有机物凝胶、无机物水垢胶体物质或微生物等吸附于表面；另一种是料液中溶质结晶或沉淀造成堵塞。

（2）膜污染是可以预防或减轻的，措施包括料液预处理、膜性质的改善、操作条件改变等方式。

（3）膜污染所引起的通量衰减往往是不可逆的，只能通过清洗的处理方式消除，包括物理方法冲洗和化学药品溶液清洗等。

5．何谓免疫亲和层析，简述亲和免疫层析介质的制备过程?
答、免疫亲和层析是利用亲和技术和色谱分离集成产生的一种高效色谱分离技术，其分离原理是通过抗原-抗体之间特异性的相互作用，从而实现高效的分离。

层析介质的制备过程包括：抗体的制备、抗体提取、载体活化，手臂链的连接、抗体的连接等步骤。

六、案例分析题（共10分）
我国是啤酒生产大国,每年有大量的下脚料－啤酒废酵母泥排放，而啤酒酵母中含有丰富的营养物质，拟将其变废为宝，近年来工业上结合使用各项物理、化学或生物技术，将其破壁并降解成富含氨基酸和核苷酸的酵母抽提物，广泛使用于食品与医药行业，既减少环境污染又提高了啤酒工业效益。

请根据所学知识，提出一套经济的且技术可行的工业制备方案。

答：自由发挥，只要陈述有理有据即可得分，得分值依内容的正确性和完整性评判。