生化分离工程复习题2及答案教学提纲

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生化分离技术 考试复习题库(含详细答案)

生化分离技术 考试复习题库(含详细答案)

《生化分离》考试复习题库一、选择题1.下列不是超临界萃取工艺的方法是()。

A 等温法B 等压法C 吸附法D 交换法2.影响絮凝效果的因素有很多,但不包括()。

A 絮凝剂的浓度B 溶液pH值C 溶液含氧量D 搅拌速度和时间3.葡聚糖凝胶色谱属于排阻色谱,在化合物分离中,先被洗脱下来的为()。

A 杂质B 小分子化合物C 大分子化合物D 两者同时下来4.当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时,蛋白质溶解度()。

A 增大B 减小C 先增大,后减小D 先减小,后增大5.下列不能提高发酵液过滤效率的措施是()。

A 增大滤过面积B 降低料液温度C 加压或减压D 加入助滤剂6.下列方法中,哪项不属于改善发酵液过滤特性的方法A 调节等电点B 降低温度C 添加表面活性物质D 添加助滤剂7.助滤剂应具有以下性质()A 颗粒均匀、柔软、可压缩B 颗粒均匀、坚硬、不可压缩C 粒度分布广、坚硬、不可压缩D 颗粒均匀、可压缩、易变形8.在发酵液中除去杂蛋白质的方法,不包括()A 沉淀法B 变性法C 吸附法D 萃取法9.下列关于速率区带离心法说法不正确的是()A 样品可被分离成一系列的样品组分区带B 离心前需于离心管内先装入正密度梯度介质C 离心时间越长越好D 一般应用在物质大小相异而密度相同的情况10.助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒,它能使滤饼疏松,滤速增大。

以下不属于助滤剂的是()A 氯化钙B 纤维素C 炭粒D 硅藻土11.细胞破碎的方法可分为机械法和非机械法两大类,下列不属于机械法的是()A 加入金属螯合剂B 高压匀浆法C 超声破碎法D 珠磨法12.萃取操作是利用原料液中各组分()的差异实现分离的操作。

A 溶剂中的溶解度B 沸点C 挥发度D 密度13.两相溶剂萃取法的原理为:A 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同B 根据物质的熔点不同C 根据物质的沸点不同D 根据物质的类型不同14.下列溶液不是双水相的是()。

A PEG/葡聚糖B PEG/磷酸盐C PEG/硫酸铵D 磷酸盐/硫酸铵15.在萃取操作中,分离系数越小,组分()分离。

生物工程专业《生物分离工程》复习题

生物工程专业《生物分离工程》复习题

生物工程专业《生物分离工程》复习题生物工程专业《生物分离工程》复习题一、填空题1.蛋白质分离的过程中会用到一些沉淀的方法,有:盐析法、等电点沉淀、有机溶剂沉淀等方法,使目的蛋白与其它较大量的杂蛋白分开,这些方法的特点是简便、处理量大、既能除去大量杂质,又能浓缩蛋白质,但分辨率低。

2.蛋白质胶体溶液稳定的因素:(1)、蛋白质表面具有水化层;(2)、蛋白质表面具有带有同种电荷的静电斥力层;所以,当破坏这两个因素时,蛋白质从溶液中析出而产生沉淀。

3.降低发酵液或者其他物料体粘度的常用方法:加水稀释法、加热法4.试举出四种常用的助滤剂:硅藻土、纤维素、石棉粉、珍珠岩、白土、炭粒、淀粉。

5.固液分离是生物产品工厂中经常遇到的重要单元操作。

培养基、发酵液、某些中间产物和半成品等都需进行固液分离。

固液分离的方法很多,根据颗粒收集的方式不同,可分为两大类型:沉降和浮选、过滤。

6.在沉降和浮选所组成的第一类中,液体受限于一个固定的或旋转的容器而颗粒在液体里自由移动,分离是由于内、外力场的加速作用产生的质量力施加在颗粒上造成的,这种力场可能是重力场、离心力场或磁场。

7.生化工业常用的过滤设备主要有加压叶滤机、板框过滤机和回转真空过滤机等。

8.机械破碎中细胞所受的机械作用力主要有压缩力和剪切力。

9.细胞破碎是使细胞内容物包括目的产物成分释放出来的技术,常用的机械法有:珠磨法、高压匀浆法、超声破碎法、X-press法;常用的非机械法有:酶溶法、化学渗透法、渗透压法、冻结融化法、干燥法10.不宜采用高压匀浆法破碎的微生物细胞有:易造成堵塞的团状或丝状真菌、较小的革兰氏阳性菌、以及含有包含体的基因工程菌。

11.超临界萃取过程的分类:等温法、等压法、吸附法。

12.一般认为浸取经历三阶段:浸润阶段、溶解阶段、扩散阶段13.反胶团的制备方法有:液液接触法、注入法、溶解法。

14.常用的离子交换剂的基质有:纤维素、交联葡聚糖、琼脂糖和聚苯乙烯。

2016生物分离工程复习题(带答案)精编版

2016生物分离工程复习题(带答案)精编版

生化分离工程基本概念复习资料一类1、过滤是指利用多孔介质(滤布)截留固液悬浮液中的固体粒子,进行固液分离的方法。

速度和质量是过滤操作的指标,滤饼阻力是关键,故先多对滤液絮凝或凝聚处理,或加助滤剂如硅藻土等。

2、广泛用于生化实验室及生化工业的分离设备是离心机,根据其离心力大小可分为:低速离心机、高速离心机和超离心机。

细胞的分离一般可用低速离心机或高速离心机,蛋白质的分离一般要用超离心机。

3、膜在分离过程中功能:①物质的识别与透过;②相界面;3、反应场。

4膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程,按分离粒子大小进行分为微滤(MF)超滤(UF)反渗透(RO)透析(DS)电渗析(ED)和渗透气化(PV)等,其中传质推动力为压差和浓差,适合于有机物与水分离,共沸物分离的是渗透气化(PV)。

5、膜组件主要有管式、中空纤维、螺旋卷绕式、平板式,其共同的特点是尽可能大的膜表面积、可靠的支撑装臵、可引出透过液、膜表面浓度差极化达到最小。

6、双水相萃取的特点为:平衡时间短、含水量高、界面张力低、为生物活性物质提供了温和的分离环境。

操作简便、经济省时、易于放大。

7、液膜根据结构可分为多种,但具有实际应用价值的主要有三种乳状液膜、支撑液膜、流动液膜。

8、在双水相系统中,影响分配系数的主要因素有,成相聚合物分子质量和浓度、盐的种类和浓度、PH值、温度。

9、溶质、溶剂、萃取剂、萃取相、萃余相10、超临界流体的密度接近于液体,这使它具有液体溶剂相当的萃取能力;超临界流体的粘度和扩散系数又于气体相近似,而溶剂的低粘度和高扩散系数的性质也是有利于传质。

11、离子交换树脂按活性基团不同可分为强酸性阳离子交换树脂在PH1~14范围内均可使用、弱酸性阳离子交换树脂、强碱性阴离子交换树脂、弱碱性阴离子交换树脂只能在 PH<7的溶液中使用,按理化性质分类透明的凝胶型树脂,吸水后形成微细的空隙,失水后,孔隙消失。

适用于吸附交换无机离子等小离子不透明的大孔型树脂外:孔径大,为永久性孔隙,可在非水溶涨下使用,善于吸附大分子有机物。

生物分离工程复习题(第1-9填空简答)

生物分离工程复习题(第1-9填空简答)

《生物分离工程》复习题一(第1~3章)二、填空题1、Cohn方程logS=β-KsI中,Ks越大,β值越小,盐析效果越好。

2、固液分离的主要方法有离心和过滤。

3、对发酵液进行预处理方法主要有加热法、调节PH值、凝聚和絮凝、使用惰性助助滤剂、加入反应剂。

4、根据过滤机理的不同,过滤操作可分为澄清过滤和滤饼过滤两种类型5、盐析的操作方法有加入固体盐、加入饱和溶液法、透析平衡法。

6、核酸的沉淀方法主要有有机溶剂沉淀法、等电点沉淀发、钙盐沉淀法、溶剂沉淀法。

7、蛋白质胶体溶液的稳定性主要靠蛋白质分子间静电排斥作用、蛋白质周围的水化层等因素稳定。

8、为使过滤进行的顺利通常要加入惰性助滤剂。

9、典型的工业过滤设备有半框压滤机和真空转鼓过滤机。

10、常用的蛋白质沉析方法有盐析、等电点和有机溶剂。

二、填空1、常用离心设备可分为离心沉降和离心过滤两大类;2、在一个转子中,将粒子沉降下来的效率可以用 K系数来描述。

3、超离心法是根据物质的沉降系数、质量和形状不同,应用强大的离心力,将混合物中各组分分离、浓缩、提纯的方法。

4、密度梯度离心中,制备密度梯度的常用方法有手工法、梯度混合仪法、离心形成法。

5、阳离子交换树脂按照活性基团分类,可分为强酸型、弱酸型和中等强度;其典型的活性基团分别有磺酸基团、羧基和磷酸基。

7、蛋白质分离常用的层析方法有凝胶层析、多糖基离子交换、亲和层析和疏水层析。

8、离子交换分离操作中,常用的梯度洗脱方法有 PH梯度和离子强度梯度。

10、多糖基离子交换剂包括葡集团离子交换剂和离子交换纤维素两大类。

11、离子交换树脂由载体、活性基团和可交换离子组成。

12、DEAE Sepharose是阴离子交换树脂,其活性基团是二乙基氨基乙基。

13、CM Sepharose是阳离子交换树脂,其活性基团是羧甲基。

14、离子交换操作一般分为动态和静态两种。

15、利用薄层定量测定时,一般控制待测组分的Rf在 0.2-0.5 之间。

生化分离工程复习题

生化分离工程复习题

概念题:1生物分离技术:是指从动植物与微生物的有机体或器官、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、纯化有用物质的技术过程。

2凝聚:在电解质作用下,破坏细胞菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态,使胶体粒子聚集的过程。

3.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.4.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的溶剂里,达到平衡后,它在两相的浓度为一常数叫分配系数。

5.过滤:是在某一支撑物上放过滤介质,注入含固体颗粒的溶液,使液体通过,固体颗粒留下,是固液分离的常用方法之一。

6.吸附:是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力,使其富集在吸附剂表面的过程.7.离子交换:利用离子交换树脂作为吸附剂,将溶液中的待分离组分,依据其电荷差异,依靠库仑力吸附在树脂上,然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来,达到分离的目的。

8.色谱技术:是一组相关分离方法的总称,色谱柱的一般结构含有固定相(多孔介质)和流动相,根据物质在两相间的分配行为不同(由于亲和力差异),经过多次分配(吸附-解吸-吸附-解吸),达到分离的目的。

9.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。

10.超临界流体:超临界流体是状态超过气液共存时的最高压力和最高温度下物质特有的点——临界点后的流体。

11.萃取:当含有生化物质的溶液与互不相溶的第二相接触时,生化物质倾向于在两相之间进行分配,当条件选择得恰当时,所需提取的生化物质就会有选择性地发生转移,集中到一相中,而原来溶液中所混有的其它杂质(如中间代谢产物、杂蛋白等)分配在另一相中,这样就能达到某种程度的提纯和浓缩。

12.Aqueous Two Phase Extraction双水相萃取:双水相现象是当两种聚合物或一种聚合物与一种盐溶于同一溶剂时,由于聚合物之间或聚合物与盐之间的不相容性,当聚合物或无机盐浓度达到一定值时,就会分成不互溶的两相。

生化分离工程技术复习题

生化分离工程技术复习题

一、填空题1. 生物产品的分离包括,,和。

2. 发酵液常用的固液分离方法有: 和等。

3. 离心设备从形式上可分为,,等型式。

4. 亲和吸附原理包括,和三步。

5. 多糖基离子交换剂包括和两大类。

6. 工业上常用的超滤装置有,,和。

7. 影响吸附的主要因素有,,,,和。

8. 离子交换树脂由,和组成。

9. 电泳用凝胶制备时,过硫酸铵的作用是;甲叉双丙烯酰胺的作用是;TEMED的作用是;11、超临界流体的特点是与气体有相似的,与液体有相似的;12、离子交换树脂的合成方法有和两大类;13、常用的化学细胞破碎方法有,,,和;14、离子交换分离操作中,常用的洗脱方法有和;15、等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其的不同;17、亲和吸附原理包括,和三步。

二、名词解释1、超临界流体萃取:2、等电点沉淀法:3、盐析沉淀法:4、亲和层析法:5、三相点:三、是非题1、冷冻升华干燥过程是将湿物料在较低的温度下,冻结成固态,然后在高度真空下,将其水分直接升华成气态的干燥过程,该方法不适合处理青霉素、生物酶等热敏性物料。

2、在膜分离过程中,由于浓差极化的形成导致膜表面溶质浓度增大,溶质的通透性降低,故在使用中要尽量减少这种情况出现。

3、层析技术根据使用目的不用可分为制备层析技术及分析层析技术。

4、分子蒸馏是一种非平衡状态下的分离操作,它与常规蒸馏技术的原理是不同的。

5、萃取是利用溶质在两项之间分配系数的不同而使溶质分离的技术,分配系数差别越小萃取效果越好。

6、凝聚和絮凝原理不同,凝聚是在中性盐作用下,由于双电层排斥电位的降低而使胶体体系不稳定的现象。

絮凝是在高分子絮凝剂的作用下,通过架桥作用,使细胞和蛋白质聚集成粗大的絮凝团的过程。

7、细胞破碎就采用一定的方法,在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜,设法使细胞内产物最大程度地释放到液相中,破碎后的细胞浆液经分离后再采用不同的分离手段进一步纯化的方法。

四、简答题1、请结合图示简述凝胶排阻色谱(分子筛)的分离原理。

化工分离工程复习题及答案

化工分离工程复习题及答案

化工分离过程试题库(复习重点)第一部分填空题1、分离作用是由于加入(分离剂)而引起的,因为分离过程是(混合过程)的逆过程。

2、分离因子是根据(气液相平衡)来计算的。

它与实际分离因子的差别用(板效率)来表示。

3、汽液相平衡是处理(汽液传质分离)过程的基础。

相平衡的条件是(所有相中温度压力相等,每一组分的化学位相等)。

4、精馏塔计算中每块板由于(组成)改变而引起的温度变化,可用(泡露点方程)确定。

5、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为(设计)型计算和(操作)型计算。

6、在塔顶和塔釜同时出现的组分为(分配组分)。

7、吸收有(轻)关键组分,这是因为(单向传质)的缘故。

8、对多组分吸收,当吸收气体中关键组分为重组分时,可采用(吸收蒸出塔)的流程。

9、对宽沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(进料热焓)决定,故可由(热量衡算)计算各板的温度。

10、对窄沸程的精馏过程,其各板的温度变化由(组成的改变)决定,故可由(相平衡方程)计算各板的温度。

11、为表示塔传质效率的大小,可用(级效率)表示。

12、对多组分物系的分离,应将(分离要求高)或(最困难)的组分最后分离。

13、泡沫分离技术是根据(表面吸附)原理来实现的,而膜分离是根据(膜的选择渗透作用)原理来实现的。

14、新型的节能分离过程有(膜分离)、(吸附分离)。

15、传质分离过程分为(平衡分离过程)和(速率分离过程)两大类。

16、分离剂可以是(能量)和(物质)。

17、Lewis 提出了等价于化学位的物理量(逸度)。

18、设计变量与独立量之间的关系可用下式来表示( Ni=Nv-Nc即设计变量数=独立变量数-约束关系 )19、设计变量分为(固定设计变量)与(可调设计变量)。

20、温度越高对吸收越(不利)21、萃取精馏塔在萃取剂加入口以上需设(萃取剂回收段)。

22、用于吸收过程的相平衡关系可表示为(V = SL)。

23、精馏有(两个)个关键组分,这是由于(双向传质)的缘故。

生化分离工程题目答案(仅供参考)

生化分离工程题目答案(仅供参考)

1.生化分离工程是生化工程的一个重要组成部分,它是描述回收生物产品分离过程原理和方法的一个术语,指从发酵液或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。

2.生物技术下游加工过程的一般步骤和单元操作:(1) 发酵液的预处理与固液分离选用的单元操作有限,一般选用过滤和离心的方法,有时也伴有沉降操作,错流过滤也较为常用。

对非外泌性产物,还需进行细胞破碎。

(2) 初步纯化(或称产物的提取)通过一个和几个单元操作以除去与目标产物性质有很大差异的杂质,提高了产物的浓度和质量。

单元操作如吸附、萃取和沉淀。

(3) 高度纯化(或称产物的精制)选用的单元操作有限,所用的技术对产物有高度的选择性,典型的单元操作有层析、电泳和沉淀等。

(4) 成品加工产物的最终用途和要求,决定了最终的加工方法,浓缩和结晶常常是操作的关键。

3.工艺设计原则是什么?1)技术路线、工艺流程尽量简单化、集成化,尽量降低成本;2)将完整工艺划分为不同的操作单元;3)采用成熟技术与可靠设备;4)纯化开始前编写、备好书面标准操作程序等技术文件;5)适宜的检测方法。

4.简述本课程所介绍的公用设施及设备。

1)洁净空气制备系统。

空气调节的目的主要是通风以及通过各种空气处理(如净化、加热或冷却、加湿或除湿等)来维持室内适宜的温度环境。

①洁净空气调节系统的组成:小规模、单分区洁净空气调节系统;中大规模、多分区洁净空气调节系统两类②空气净化和空气过滤器:由于不同的洁净室对洁净级别的要求不同,因此采用不同种类的空气过滤器,有初效中效高效静电过滤四种方式过滤器。

2)洁净室及洁净空气调节系统的测定①洁净室,包括乱流和层流洁净室②洁净室的物理指标和生物学指标:温度、相对湿度、噪度、照度、静压差、层流风速、换气次数。

③洁净空气调节系统的测定和调整:A:空气调节系统的空气平衡测定和调整:N=QB:洁净室参数的测定:a)室内温度和相对湿度的测定b)室内静压差的测定c)室内洁净度的测定d)室内浮游菌和沉降菌的测定e)室内噪声的测定f)室内噪度的测定3)低温环境系统:制冷技术应用的三个温区:低温(-120℃),中温(-120℃~5℃)、高温①冷库制冷系统的基本组成:冷冻压缩机、冷凝器、蒸发皿、水冷却皿以及其他组件②冷库的类型:由保温围护系统、冷冻系统、电控网络系统等组成的用于冷冻、冷藏的成套设备。

生化分离工程复习提纲

生化分离工程复习提纲

包涵体
---一种蛋白质不溶性聚集体,包括目标蛋白、菌体蛋白等。

目标蛋白一级结构是正确的,但立体结构是错误的,所以没有生物活性。

形成:大肠杆菌中目标产物的表达水平过高,超过正常代谢水平,
内,形成不溶性的包涵体。

第四章
离心分离的特点(选择)
优点:分离速度快、分离效率高、液相澄清度好;
②支撑液膜
支撑液膜是由溶解了载体的膜相液,在表面张力作用下,依靠聚合凝胶层中的化学反应或带电荷材料的静电作用,含浸在多孔支撑体的微孔内而制成,见图。

由于将
可以承受较大的压力,且具
支撑液膜的性能与支撑体材质、厚度。

分离工程 II 复习题.答案

分离工程 II 复习题.答案

1. 简述分离工程的定义分离工程是一门提供一定的原理及方法将混合物加以提纯或分离的学科。

2. 分离在工业过程中有什么作用?环境保护,能源开发与利用,冶金行业,食品工业,核 工 业,生化行业。

3. 什么是分离因子,其数学表达式是什么?影响分离因子的主要因素是什么?定义: 任何一种分离过程中任意两组分间能够达到的分离程度称为分离因子或分离因数。

数学表达式: 影响因素:液体组成,传递速率,分离设备的结构及流体流动的情况。

4. 说出分离剂的种类并就每类分离剂列举出3个以上的实例。

能量分离剂:氢氧化钠,醇胺类,液氮质量分离剂:阳离子交换树脂,水蒸气,活性炭5. 什么是相平衡,从动力学及热力学来看,分别是什么状态相平衡:由混合物或溶液形成若干相,这些相保持物理平衡而共存状态。

热力学上看—物系的自由焓最小 动力学上看—相间表观传递速率为零6. 理想系与完全理想系的区别气相是理想气体混合物、液相是理想溶液组成的体系称为完全理想系; 气相是实际气体,但可看作理想溶液,液相是理想溶液所组成的体系叫做理想系。

7. 什么是逸度,如何求取逸度? 定义:逸度就是校正过的压力 理想条件下:逸度等于组分分压 非理想情况下:逸度=分压X 逸度因子8. 什么是活度,如何求取活度? 定义:活度就是校正过的摩尔分数 理想:活度等于组分摩尔分数 非理想:活度=摩尔分数X 活度因子1122i j s iji j x x a x x9.气液相平衡的条件是什么?气液相平衡的条件是各相温度、压力及任意i组分的化学位均相等。

10.范德华方程的参数分别有什么意义?范德华对于内压力与 b 的导出都不尽完善,精确测定表明,a 、b 不但与气体性质有关,也与温度有关。

甚至与拟合导出的算法有关11.维里方程的系数分别有什么意义?维里方程后来用统计的方法得到了证明,成为具有一定理论意义的方程。

反映了分子间的相互作用对气体pV T 关系的影响。

因此,由宏观pV T 性质测定拟合得出的维里系数,可建立与微观上分子间作用势的联系。

《化工分离工程》练习题及参考答案

《化工分离工程》练习题及参考答案

《化工分离工程》练习题及参考答案一、选择题1. 当操作温度降低时,多组分吸收的吸收因子()A. 增大B. 不变C. 减小D. 不能确定2. 能透过反渗透膜的是()A. 溶剂B. 无机离子C. 大分子D. 胶体物质3. 汽相为理想气体,液相为理想溶液的体系,相平衡常数的计算式可简化为()A. B. C. D.4. 下列哪一个膜分离过程不能用筛分机理来解释()A. 微滤B. 反渗透C. 纳滤D. 超滤5. 多组分吸收中,难溶组分一般在()被吸收A. 靠近塔釜几级B. 塔中部几级C. 靠近塔顶几级D. 全塔范围内被吸收6. 进行等温闪蒸时,温度满足()时,系统处于两相区(T b:泡点温度,T d:露点温度)A. T<T dB. T d>T>T bC. T>T bD. T>T d7 简单绝热操作理论板的设计变量数是()A. 4C+8B. 2C+3C. 2C+5D. 08. 下列哪一个是机械分离过程()A. 精馏B. 吸收C. 电渗析D. 过滤9. 萃取精馏塔若饱和蒸汽进料,则萃取剂加入位置在()A. 精馏段上部B. 进料级C. 提馏段上部D. 塔顶10. 多组分物系达到相平衡,下列说法错误的是()A. 体系的熵达到最大值B. 自由焓达到最小值C. 相间没有传质D. 相间表观传递速率为零二、填空题1. 分离的最小功表示,最小分离功的大小标志着。

2. 相平衡的条件是汽液两相中、和相等。

3. 化工生产中将反应和分离相结合的一种操作称作。

4. 通常所说多组分精馏的FUG简捷计算法中,F代表Fenske方程,用于计算,U代表Underwood 公式,用于计算,G代表Gilliland关联,用于确定。

5. 对多组分物系的精馏分离,应将或的组分最后分离。

三、简答题1. 何为分离过程?分离过程的基本特征是什么?2. 简述精馏和吸收过程的主要不同点。

参考答案一、选择题AAABCBCDAC二、填空题1. 分离的最小功表示分离过程耗能的最低限,最小分离功的大小标志着物质分离的难易程度。

化工分离工程考试题目附答案

化工分离工程考试题目附答案

化工分离工程考试题目附答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪种分离操作可以将固体和液体分离?()A. 过滤B. 萃取C. 蒸馏D. 吸附答案:A2. 在吸收操作中,下列哪种因素会影响吸收效率?()A. 吸收剂的种类B. 吸收剂的流量C. 气体流量D. 温度答案:A3. 下列哪种塔适用于分离易挥发组分的混合物?()A. 填料塔B. 板式塔C. 固定床塔D. 流动床塔答案:B4. 在分离过程中,下列哪种方式可以提高分离效果?()A. 增加压力B. 降低温度C. 增加流量D. 减小塔径答案:B5. 下列哪种方法可以实现气体的净化?()A. 吸附B. 吸收C. 冷凝D. 膜分离答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 分离过程中,平衡分离系数是衡量分离效果的一个重要参数,其表达式为_________。

答案:α = (y_out / y_in) / (x_out / x_in)2. 在蒸馏操作中,塔内液相的组成与塔顶液相组成之比称为_________。

答案:回流比3. 吸收操作中,吸收剂的选择应考虑其_________。

答案:溶解能力、挥发性、成本等4. 填料塔的塔内压降主要与填料的_________、_________及操作条件有关。

答案:形状、材质、流速等5. 在分离过程中,提高_________可以提高分离效果。

答案:塔板效率三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述萃取和吸附的区别。

答案:萃取是利用溶剂将目标组分从混合物中溶解出来,而吸附则是利用吸附剂将目标组分固定在表面。

萃取适用于在溶剂中有较高溶解度的组分,而吸附适用于在吸附剂上有较高吸附能力的组分。

2. 简述板式塔和填料塔的优缺点。

答案:板式塔优点是结构简单,操作稳定,适用于气液两相流动;缺点是塔板效率较低,压力降较大。

填料塔优点是塔内压降小,塔板效率高,适用于气液两相流动;缺点是结构复杂,安装困难,填料的堵塞和磨损问题。

3. 简述膜分离的原理及应用。

生化分离技术考试复习题库(含详细答案)

生化分离技术考试复习题库(含详细答案)

生化分离技术考试复习题库(含详细答案)《生化分离》考试复习题库一、选择题1.下列不是超临界萃取工艺的方法是()。

A 等温法B 等压法C 吸附法D 交换法2.影响絮凝效果的因素有很多,但不包括()。

A 絮凝剂的浓度B 溶液pH值C 溶液含氧量D 搅拌速度和时间3.葡聚糖凝胶色谱属于排阻色谱,在化合物分离中,先被洗脱下来的为()。

A 杂质B 小分子化合物C 大分子化合物D 两者同时下来4.当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时,蛋白质溶解度()。

A 增大B 减小C 先增大,后减小D 先减小,后增大5.下列不能提高发酵液过滤效率的措施是()。

A 增大滤过面积B 降低料液温度C 加压或减压D 加入助滤剂6.下列方法中,哪项不属于改善发酵液过滤特性的方法A 调节等电点B 降低温度C 添加表面活性物质D 添加助滤剂7.助滤剂应具有以下性质()A 颗粒均匀、柔软、可压缩B 颗粒均匀、坚硬、不可压缩C 粒度分布广、坚硬、不可压缩D 颗粒均匀、可压缩、易变形8.在发酵液中除去杂蛋白质的方法,不包括()A 沉淀法B 变性法C 吸附法D 萃取法9.下列关于速率区带离心法说法不正确的是()A 样品可被分离成一系列的样品组分区带B 离心前需于离心管内先装入正密度梯度介质C 离心时间越长越好D 一般应用在物质大小相异而密度相同的情况10.助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒,它能使滤饼疏松,滤速增大。

以下不属于助滤剂的是()A 氯化钙B 纤维素C 炭粒D 硅藻土11.细胞破碎的方法可分为机械法和非机械法两大类,下列不属于机械法的是()A 加入金属螯合剂B 高压匀浆法C 超声破碎法D 珠磨法12.萃取操作是利用原料液中各组分()的差异实现分离的操作。

A 溶剂中的溶解度B 沸点C 挥发度D 密度13.两相溶剂萃取法的原理为:A 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同B 根据物质的熔点不同C 根据物质的沸点不同D 根据物质的类型不同14.下列溶液不是双水相的是()。

生化分离工程 复习题

生化分离工程 复习题

生化分离工程(bioseparation engineering)通过微生物发酵过程、酶反应过程或动植物细胞大量培养获得生物化工产品,从上述发酵液、反应液或培养液中分离、精制有关产品的过程即称为生化分离工程或称下游加工过程(downstream processing)。

上游:菌种,基因工程,分子生物学,遗传学中游:微生物发酵工程,动植物细胞培养,海洋生物培养下游:生物分离工程生物分离过程的一般流程生物分离工艺要求:(1) 高纯度(2) 大规模(3) 经济性(4) 生物相容性对产物的要求:保持生物产物的活性;纯度要求高当生物技术产品是食品或药物时,要求无污染物、无对映体、无病毒、无热原无致敏原。

从发酵液和细胞培养液中提取所需生化物质的第一步,分两部分:预处理和固液分离发酵液预处理的原因:液相粘度大,大多为非牛顿型流体,不易过滤,所需物质多在液相。

发酵产物浓度较低,大多为1-10%,发酵液成分复杂,不利于提取产物预处理的目的促进从悬浮液中分离固形物的速度,提高固液分离的效率:⑴改变发酵液的物理性质,包括增大悬浮液中固体粒子的尺寸,降低液体黏度。

⑵相对纯化,去除发酵液中的部分杂质(高价无机离子和杂蛋白质),以利于后续各步操作。

⑶尽可能使产物转移进入便于后处理的一相中(多数是液相);发酵液杂质的去除:1/ 15不同杂质的去除方法:发酵液成分复杂,目标产物与各种杂质溶解在一起。

这些杂质中对提取影响最大的是高价无机离子和杂蛋白。

无机离子的去除:钙离子,在发酵液中加入草酸,可出去钙离子。

镁离子,由于发酵液中镁离子含量通常不高,利用草酸很难完全出去镁离子。

此时,可加入三聚磷酸钠,三聚磷酸钠与镁离子形成可溶性络合物,即可除去镁离子。

铁离子,发酵液中的铁离子,一般用黄血岩去除,使其形成普鲁士蓝沉淀。

可溶性蛋白质的去除:①盐析法②等点沉淀法③有机溶剂沉淀法④其他沉淀法⑤加热法⑥吸附法蛋白质盐析常用的中性盐,主要有硫酸铵、硫酸镁、硫酸钠、氯化钠、磷酸钠等。

分离工程II复习题.答案

分离工程II复习题.答案

分离⼯程II复习题.答案1. 简述分离⼯程的定义分离⼯程是⼀门提供⼀定的原理及⽅法将混合物加以提纯或分离的学科。

2. 分离在⼯业过程中有什么作⽤?环境保护,能源开发与利⽤,冶⾦⾏业,⾷品⼯业,核⼯业,⽣化⾏业。

3. 什么是分离因⼦,其数学表达式是什么?影响分离因⼦的主要因素是什么?定义:任何⼀种分离过程中任意两组分间能够达到的分离程度称为分离因⼦或分离因数。

数学表达式:影响因素:液体组成,传递速率,分离设备的结构及流体流动的情况。

4. 说出分离剂的种类并就每类分离剂列举出3个以上的实例。

能量分离剂:氢氧化钠,醇胺类,液氮质量分离剂:阳离⼦交换树脂,⽔蒸⽓,活性炭5. 什么是相平衡,从动⼒学及热⼒学来看,分别是什么状态相平衡:由混合物或溶液形成若⼲相,这些相保持物理平衡⽽共存状态。

热⼒学上看—物系的⾃由焓最⼩动⼒学上看—相间表观传递速率为零6. 理想系与完全理想系的区别⽓相是理想⽓体混合物、液相是理想溶液组成的体系称为完全理想系;⽓相是实际⽓体,但可看作理想溶液,液相是理想溶液所组成的体系叫做理想系。

7. 什么是逸度,如何求取逸度?定义:逸度就是校正过的压⼒理想条件下:逸度等于组分分压⾮理想情况下:逸度=分压X 逸度因⼦8. 什么是活度,如何求取活度?定义:活度就是校正过的摩尔分数理想:活度等于组分摩尔分数⾮理想:活度=摩尔分数X 活度因⼦1122i j s iji j x x a x x9.⽓液相平衡的条件是什么?⽓液相平衡的条件是各相温度、压⼒及任意i组分的化学位均相等。

10.范德华⽅程的参数分别有什么意义?范德华对于内压⼒与 b 的导出都不尽完善,精确测定表明,a 、b 不但与⽓体性质有关,也与温度有关。

甚⾄与拟合导出的算法有关11.维⾥⽅程的系数分别有什么意义?维⾥⽅程后来⽤统计的⽅法得到了证明,成为具有⼀定理论意义的⽅程。

反映了分⼦间的相互作⽤对⽓体pV T 关系的影响。

因此,由宏观pV T 性质测定拟合得出的维⾥系数,可建⽴与微观上分⼦间作⽤势的联系。

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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15.使蛋白质盐析可加入试剂( D )A. 氯化钠B. 硫酸C. 硝酸汞D. 硫酸铵16.超临界流体萃取法适用于提取( B )A. 极性大的成分B. 极性小的成分C. 离子型化合物D. 能气化的成分17.最常用的干燥方法有( D )A. 常压干燥B. 减压干燥C. 喷雾干燥D. 以上都是18.分子筛层析指的是( C )A. 吸附层析B. 分配层析C. 凝胶过滤D. 亲和层析19.为加快过滤效果通常使用( C )A. 电解质B. 高分子聚合物C. 惰性助滤剂D. 活性助滤剂20.影响电泳分离的主要因素( B )A. 光照B. 待分离生物大分子的性质C. 湿度D. 电泳时间21.发酵液的预处理方法不包括( C )A. 加热B. 絮凝C. 离心D. 调pH22.哪种细胞破碎方法适用工业生产( A )A. 高压匀浆B. 超声波破碎C. 渗透压冲击法D. 酶解法23.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24.在葡聚糖与聚乙二醇形成的双水相体系中,目标蛋白质存在于( A )A. 上相B. 下相C. 葡聚糖相D. 以上都有可能25.使蛋白质盐析可加入试剂( D )A. 氯化钠B. 硫酸C. 硝酸汞D. 硫酸铵26.超滤技术常被用作( C )A. 小分子物质的脱盐和浓缩B. 小分子物质的分级分离C. 小分子物质的纯化D. 固液分离27.吸附色谱分离的依据是( A )。

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的分配系数不同D. 各物质与专一分子的亲和力不同28.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 )A. 正极移动B. 负极移动C. 不移动D. 不确定。

29.蛋白质分子量的测定可采用( C )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30.阴离子交换剂( C )。

A. 可交换的为阴、阳离子B. 可交换的为蛋白质C. 可交换的为阴离子D. 可交换的为阳离子31.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32.下列哪项不是蛋白质的浓度测定的方法( D )。

A. 凯氏定氮法B. 考马斯亮蓝法C. 福林-酚法D. 核磁共振33.物理萃取即溶质根据( B )的原理进行分离的。

A. 吸附B. 相似相溶C. 分子筛D. 亲和34.葡聚糖凝胶可使用那种溶剂溶胀( B )A. 甲醇B. 乙醇C. 缓冲液D. 乙酸乙酯35.疏水性相互作用层析通常在( D )的条件下进行A. 酸性B. 碱性C. 中性D. 高浓度盐溶液36.超临界流体萃取中,如何降低溶质的溶解度达到分离的目的( C )A. 降温B. 升高压力C.升温D. 加入夹带剂37.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38.最常用的干燥方法有( D )A. 常压干燥B. 减压干燥C. 喷雾干燥D. 以上都是三、判断题1.细胞破碎技术是生化分离操作中必需的步骤。

(×)2.板框压滤机可过滤所有菌体。

(×)3.冷冻干燥适用于高度热敏的生物物质。

(√)4.盐析是利用不同物质在高浓度的盐溶液中溶解度的差异,向溶液中加入一定量的中性盐,使原溶解的物质沉淀析出的分离技术。

(√)5.要增加目的物的溶解度,往往要在目的物等电点附近进行提取。

(×)6.助滤剂是一种可压缩的多孔微粒。

(×)7.通过加入某些反应剂是发酵液进行预处理的方法之一。

(√)8.珠磨法中适当地增加研磨剂的装量可提高细胞破碎率。

(×)9.冷冻干燥适用于高度热敏的生物物质。

(√)10.氨基酸、蛋白质、多肽、酶、核酸等两性物质可用等电点沉析。

(√)11.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。

(×)12.层析分离是一种化学的分离方法。

(×)13.层析点样时用一根毛细管,吸取样品溶液,在距薄层一端1.5-2cm的起始线上点样,样品点直径小于3mm。

(√)14.凝胶层析会使得大分子物质后流出,小分子物质先流出。

(×)15.蛋白质类的生物大分子在盐析过程中,最好在高温下进行,因为温度高会增加其溶解度。

(×)16.溶剂萃取中的乳化现象一定存在。

(×)17.要增加目的物的溶解度,往往要在目的物等电点附近进行提取。

(×)18.应用有机溶剂提取生化成分时,一般在较高温度下进行。

(×)19.氨基酸、蛋白质、多肽、酶、核酸等两性物质可用等电点沉析。

(√)20.色谱分离技术中固定相都是固体。

(×)四、简答题1. 生化分离技术的基本涵义及内容?生化分离是从生物材料、微生物的发酵液、生物反应液或动植细胞的培养液中分离并纯化有关生化产品(如具有药理活性作用的生物药物等)的过程,又称下游工程。

发酵液→预处理→细胞分离→(细胞破碎→细胞碎片分离)→初步纯化→高度纯化→成品加工2.简述生化分离过程的特点?特点:1、目的产物在初始物料(发酵液)中的含量低;2、培养液是多组分的混合物,除少量产物外,还有大量的细胞及碎片、其他代谢物(几百上千种)、培养基成分、无机盐等;3、生化产物的稳定性低,易变质、易失活、易变性,对温度、pH值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面张力等非常敏感;4、对最终产品的质量要求高3.简述软水和无盐水的制备方法?①软水的制备:利用钠型磺酸树脂除去水中的钙离子和镁离子等碱金属后即可制得软水。

②无盐水的制备:将原水通过氢型强酸性阳离子交换树脂和羟型强碱或弱碱性阴离子交换树脂的组合,经过离子交换反应,将水中所有的阴、阳离子除去,从而制得纯度很高的无盐纯水。

4.试述柱层析的基本操作过程。

答:1、装柱:①干法装柱②湿法装柱注意:湿法装柱中柱内预留一部分水,防止气泡的产生,装柱过程要连贯。

平衡。

2、加样:①干法加样②湿法加样注意:加样过程中,要防止产生飞溅,量要适中。

3、洗脱:以设定好的流速加入洗脱剂,可以是单一溶剂,也可以梯度洗脱。

注意:不使柱表面的溶液流干,柱上端保留一层溶液。

4、收集:每隔10mL收集一试管,使用层析的手段或紫外检测器进行实时的检测,合并具有相同物质的流份。

5.简述凝胶层析有哪些用途?1、脱盐2、用于分离提纯3、测定高分子物质的分子量4、高峰自溶液的浓缩6.简述膜分离技术的类型?微滤、纳滤、超滤、反渗透、电渗析7.木瓜蛋白酶是一种来源广泛的植物蛋白酶,它对蛋白质、短肽化合物、氨基酸酯以及酰胺等多类化合物的水解反应都具有良好的催化活性。

被广泛应用于肉类嫩化、啤酒澄清、明胶制造、蚕茧脱胶、皮革脱毛等工业 ,在医疗卫生方面用途前景更为广阔。

木瓜蛋白酶的生产以番木瓜未成熟果实的新鲜乳汁为原料 ,如何改进生产工艺、提高产品质量已成为当前急需解决的课题。

请就木瓜蛋白酶粗品以及木瓜蛋白酶精制品的生产工艺路线进行分析探讨。

8.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。

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