生物分离工程完整版

一、选择题：

1、生物分离过程的一般步骤包括___D____。

A、预处理和固液分离

B、初步纯化

C、高度纯化和成品加工

D、A，B和C

2、生物悬浮液常用的预处理方法有：____D_____。

A、加热法

B、调节悬浮液的pH值的大小

C、凝聚和絮凝

D、A，B和C

3、有机溶液沉淀是利用亲水性的有机溶剂______A____，从而降低溶质的溶解度来实现的。

A、降低水的活度

B、降低溶质的浓度

C、增加水化层厚度

D、提高介质的介电常数

5、反胶团萃取是利用两性表面活性剂在____B___有机溶剂中亲___C___性基团自发向内形成反微团的的原理而实现的。

A、极性

B、水

C、非极性

D、脂

6、双水相萃取是利用_________B_________的原理。

A、物质在互不相溶的两相间的分配系数的差异

B、物质在互不相溶的两水相间的分配系数的差异

C、物质在互不相溶的两相间的溶解度的差异

D、物质在互不相溶的两水相间的溶解度的差异

7、反渗透膜分离的原理是______B________。

A、利用反渗透膜，使溶液中的水能通过而使溶质浓缩的过程

B、利用渗透膜，使溶

液中的水能通过而使溶质浓缩的过程C、利用渗透膜，使溶液中的溶质能通过而水分子被截留的过程D、利用反渗透膜，使溶液中的溶质能通过而水分子被截留的过程

8、电泳分离是利用物质的__B__差异进行分离的方法。

A、在力场中沉降速度

B、在电场中泳动速度

C、pI

D、相对分子质量

9、细胞的化学破碎的推动力为____B_______。

A、胞内外的蒸汽压差

B、胞内外的渗透压差

C、机械力

D、浓度差

二、填空题

1、高效液相色谱分离方法中，液-液色谱是以液体作为流动相；以固定在固

相载体表面的液体作为固定相。

2、完整的萃取操作过程一共分三个步骤，分别为萃取，洗涤和反萃取。

3、离子交换树脂的组成： ___载体__， _活性基团__和可交换离子。

4、根据分离机理的不同，色谱法可分为吸附色谱，分配色谱，离子交换色谱，凝胶色谱。

5、双相电泳中，第一相是等电凝胶；第二相是凝胶电泳。

6、物料中所含水分可分为化学结合水，物理结合水，机械结合水三种；

7、电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是引发剂；甲叉双丙

烯酰胺的作用是交联剂；TEMED的作用是增速剂。

9、简单地说，离子交换过程实际上只有外部扩散，内部扩散，化学交换反应三个

步骤。

10、电泳过程中，加入溴酚兰的目的是指示蛋白的迁移位置。

11、吸附剂按孔道结构区分多孔型介质和凝胶介质。

12、常用的工业起晶方法：自然起晶法、刺激起晶、晶种起晶法

三、名词解释题

凝聚：添加盐类破坏细胞双电层，导致细胞聚集

絮凝：添加絮凝剂在细胞间形成桥架作用。

超临界流体萃取：当一种流体处于其临界点的温度和压力之下，则称之为超临界流体。使用超临界流体作为萃取剂的萃取方法。

膜分离：利用具有一定选择性透过特性的过滤介质进行物质的分离纯化。

包含体：外源基因在基因工程菌中高水平表达时，通常会形成不溶

性、无活性的蛋白聚集体。

凝胶过滤色谱（Gle filtration chromatography）:利用凝胶粒子

作为固定相是根据料液中溶质相对分子质量的差别进行分离的液相

色谱法

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。

答：凝胶排阻色谱的分离介质（填料）具有均匀的网格结构，其分离原理是具有不同分子量的溶质分子，在流经柱床是，由于大分子难以进入凝胶内部，而从凝胶颗粒之间流出，保留时间短；而小分子溶质可以进入凝胶内部，由于凝胶多孔结构的阻滞作用，流

经体积变大，保留时间延长。这样，分子量不同的溶质分子得以分离。

2、绘制结晶过程中饱和曲线和过饱和曲线图，并简述其意义。

结晶过程中的饱和温度曲线和不饱和温度曲线的简图如下图所示：

S-S曲线为饱和温度曲线，在其下方为稳定

区，在该区域溶液为不饱和溶液，不会自发结

晶；

T-T曲线为过饱和温度曲线，在其上方为不

稳定区，能够自发形成结晶；

S-S曲线和T-T曲线之间为亚稳区，在该区

域，溶液为过饱和溶液，但若无晶种存在，也

不能自发形成晶体。

3、何谓亲和吸附，有何特点？

答：亲和吸附是吸附单元操作的一种，它是利用亲和吸附剂与目标物之间的特殊的化学作用实现的高效分离手段。亲和吸附剂的组成包括：惰性载体、手臂链、特异性亲和配基。

亲和吸附的特点是高效、简便、适用范围广、分离速度快、条件温和，但载体制备难度大，通用性差，成本较高。

4、蛋白质盐析的两种方法和适用的范围，以及影响盐析的因素

Ks盐析法：一定的pH和温度下通过改变盐离子浓度进行盐析，此时β影响较小，此法由于蛋白质对离子强度的变化非常敏感，易产生共沉淀现象，沉淀的分辨率低，故常用于提取液的前处理。

β盐析法：一定的盐离子浓度下改变pH和温度进行盐析，β影响较大，用于后期，分辨率高。

影响盐析的因素

无机盐的种类和浓度：影响Ks值。

温度与pH值：影响β值。

5、萃取操作中的乳化现象概念、产生原因以及乳化对分离的影响

乳化即水或有机溶剂以微小液滴形式分散于有机相或水相中的现象。

产生乳化的主要原因是发酵液中存在的蛋白质相固体颗粒等物质，这些物质具有表面活