物质分离作业题.docx
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物质分离作业题.docx
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物质分离作业题
第一章
一.填空题
1.生物分离工程描述了生物产品,过程的原理,方法和设备,它又被称为。
2.以或为出发点,设法使目标产物转移到中,同时除去其它悬浮颗粒以及改善滤液性状,利于后续操作,该过程称为发酵液的预处理。
3.下游加工过程可分为四个阶段______________、____________、________、和_________________________。
二、判断题。
1.生物分离纯化的原则是先低选择性,后高选择性;先高通量,后低通量;先粗分,后精分;先低成本,后高成本。
()
2.发酵液中发酵产物浓度高,杂质浓度低。
()
三、名词解释
1.生物分离工程
四、简答题
1.生物分离工程的一般流程是什么?
分别包括哪些单元操作?
2.生物分离的特点有哪些?
第二章
一.填空题
1.发酵液的预处理通常采用和等技术来加速固相、液相的分离,提高过滤速度。
和是其最基本的单元操作。
2.发酵液中的主要杂质是和。
3.为了改变发酵液的或是产物转入液相,往往要调整它的pH值,一般用酸化。
4.可溶性杂蛋白的去除方法有,,
,。
5.衡量过滤特性的主要指标是滤饼的.它表示单位滤饼,与滤饼的结构特性有关。
6.提高过滤性能的方法有,,
以及包括改进过滤设备等。
二。
判断题。
1.发酵液的组成成分大部分是水。
()
2.蛋白质在某一pH下,净电荷为零,称为此蛋白质的等电点。
此时蛋白质的溶解度最小,可产生沉淀而被除去。
()
离心机按其分离因素不同,可分为常速、高速和超速。
()
3.絮凝和凝聚技术常用于菌体细小而且黏度大的发酵液的预处理。
()
4.絮凝是在中性盐的作用下,由于双电层排斥电位的降低,而使胶体体系不稳定的现象。
()
5.ξ电位越大,电排斥作用就越强,胶粒的分散程度也越大。
()
6.滤饼的比阻值是随操作压力差的提高而增大的,因此开始过滤时应注意不能很快提高压差,通常靠液柱的自然压差进料,并应缓慢地逐步地升高压力。
()
7.根据滤饼的质量比阻值,可衡量各种不同发酵液过滤的难易程度。
()
三、名词解释。
1.发酵液预处理
2.凝集
3.絮凝
4.等电点处理法
5.热处理法
6.化学变性沉淀法
7.吸附法
四、简答题
1.发酵液预处理的目的和要求有哪些?
2.发酵液预处理的方法有哪些?
3.凝聚与絮凝过程有何区别?
如何将两者结合使用?
4.改善发酵液的过滤性能方法有哪些?
第三章
一、填空题。
1.常用的机械破碎法包括、及等。
2.珠磨机采用的方式实现温度控制的能耗与成正比。
3.加入某些化学试剂,如、变性剂、、、金属螯合剂等,可以改变细胞壁或膜的,从而使胞内物质有选择地渗透出来。
4.当除去变性剂时,一部分蛋白质可以自动折叠成具有活性的正确构型,这一折叠过程称为。
二、判断题
1.高压匀浆器不适合放线菌,含目标产物包涵体的细胞的破碎。
()
2.高速珠磨法是利用固体剪切作用使细胞破碎的。
()
3.基于遗传和环境等因素,不同类型生化物质其细胞壁的结构和组成完全不同,故细胞壁的机械强度不同,细胞破碎难易程度也就不同。
()
4.高速珠磨法适用于所有细胞。
()
5.不同的菌种,用超声波处理的效果不同。
球菌比杆菌易破碎,革兰氏阴性菌细胞比阳性菌易破碎,酵母菌效果较差。
()
6.渗透压冲击法对较厚的细胞壁也适用。
()
7.蛋白质复性前都要加入还原剂,复性后再加入氧化剂。
()
8.珠磨法的破碎率一般控制在80%以下。
()
三.名词解释
1.包涵体
2.珠磨法
3.高压匀浆法
4.化学渗透法
5.蛋白质复性
四.简答题
1.细胞破碎有哪些方法?
2.请将高压匀浆法与珠磨法进行比较
3.如何提高包涵体的复性率?
第四章
一、填空题
1.沉淀具有______与______的双重作用。
2.蛋白质胶体稳定性的因素主要是蛋白质周围的______和蛋白质分子间的______。
3.蛋白质胶粒表面的双电层结构是______和______。
4.盐析操作时常用的盐是______。
5.______适用于疏水性较大的蛋白质的沉淀。
6.常用的有机溶剂是______。
7.蛋白质等两性物质在有机溶剂中的溶解度随PH的变化而变化,一般在______时,溶解度最低。
8.由于无机离子的影响,蛋白质的等电点通常会发生,阳-高,阴-低
二.判断题
1.沉淀法通常作为初步分离的一种方法,用于从去除了菌体或细胞碎片的发酵液中沉淀出生物物质,然后再利用色层分离等方法进一步提高其纯度。
2.Ks是盐析常数,与温度和pH有关,与盐和蛋白质的种类有关
3.蛋白质的种类不同,Ks值会有所不同
4.高价阳离子比一价阳离子盐析效果好,而低价阴离子比高价阴离子盐析效果好
5.沉淀同一种蛋白质,所需盐的浓度范围并不是固定的,而是和起始浓度有关。
6.在保证蛋白质不变性的情况下,适当调节温度,可促使沉淀易于生成.。
三.名词解释
1.沉淀法
2.盐析法
3.有机溶剂沉淀法
4.等电点沉淀
5.盐析效应
四.简答题
1.什么是盐析?
基本原理是什么?
2.盐析沉淀的影响因素有哪些?
3.有机溶剂沉淀蛋白质的机理什么?
选择有机溶剂时应考虑哪些因素?
第五章
一.填空题
1.恒温恒压下萃取操作达到平衡态时,溶质在萃取相(E或L)和萃余相(R或H)(水相)的化学势是的。
2.实际上双水相系统中当大分子或粒子带有电荷,则在两相中分配不相等时,就会在两相间产生电位,称为
3.两种形式的乳浊液是______和______。
4.有机溶剂萃取时选择有机溶剂的原则是______。
5.构成反胶团常用的阴离子表面活性剂为AOT,其化学名为
6.在双水相系统中,影响分配系数的最主要的因素是______和______。
7.体系的表面自由能即溶质表面性质包括______,______,______和______四个方面。
二.判断题
1.分离系数β越大,表示A、B两溶质分离效果越好,β=1时,A,B根本就不能分离。
2.弱酸性电解质的分配系数随pH降低(即氢离子浓度增大)而减小,而弱碱性电解质则正相反。
3.链霉素在中性条件下能与二异辛基磷酸酯相结合,从而从水箱萃取到三氯乙烷中,然后在酸性条件下再萃取到水相。
4.系线的长度是衡量两相间相对差别的尺度,系线越长,两相间的性质差别越大。
5..双节线的位置与形状与聚合物的分子量有关。
聚合物的分子量越高,相分离所需的浓度越低;两种聚合物的分子量相差越大,双节线的形状越不对称。
6.超临界流体萃取的操作需在高压下运行,萃取溶剂是“气体”,操作中可以很方便地改变其压力和温度,从而改变其密度以及它对物质的溶解能力。
7.分配常数在使用时没有任何条件的限制。
三.名词解释
1.有机溶剂萃取法
2.分配定律(Nernst定律)
3.双水相萃取
4.分离系数
5.带溶剂
6.乳化现象
7.反胶团
8超临界流体萃取
四.简答题
1.影响有机溶剂萃取的因素有哪些?
2。
双水相萃取的优点有哪些?
3.相图的概念是什么?
从中能看出哪些信息?
相图制作的意义何在?
4.影响双水相分配系数的主要因素有哪些?
5.超临界流体萃取与其他萃取技术相比有哪些优点?
第六章
一.填空题
1.电渗析所用的半透膜为
2.分离膜的性能包括二大方面:
膜的______和膜的______。
3.主要用于反渗透的天然高分子材料是______和______。
4.用已知分子量的各种物质进行试验,测定其截留率,得到的截留率与分子量之间的关系称为。
5.______分离机理包括筛分和Donnan电位。
6.由膜、固定膜的支撑体、间隔物以及收纳(膜装置)这些部件的容器构成一个单元称为______。
7.模件的类型主要有______,______,______和______。
二.判断题
1。
MWCO只是表征膜特性的一个参数,不能作为选择膜的唯一标准。
2.电渗析可以除去水中的盐分和水中的有机物。
3.电渗析不能用于海水的浓缩和淡化。
4溶质浓度越高,渗透压越大,反渗透施加的压力也越大。
。
5.合成高分子材料中聚砜是最常用的膜材料之一。
三.名词解释
1.膜分离过程
2.反渗透
3.纳滤
4超滤
5.浓差极化
6.膜污染
7.微滤
四.简答题
1.简述表征模性能的各种参数。
2.简述膜分离技术的优点和局限性?
3.常用的膜分离过程有哪些?
试从膜的推动力、透过物质、截留物质和应用范围等几方面比较?
4.电渗析的特点是什么?
第七章
一.填空题
1.吸附法将产品从吸附剂上解吸下来,达到_____和_____的目的。
2.吸附在生产上的用途为除臭、____、____、____等。
3.常见的有机吸附剂有纤维素、____和____。
常见的无机吸附剂有氧化铝、____和____。
4.吸附等温线包括单分子层吸附等温线、__________和__________。
5.大孔网格聚合物吸附剂有极性吸附剂、______和非极性吸附剂。
6.吸附过程基本概念有多孔性、______和______。
7.吸附可以分为、、和三种,分类的依据是。
二.判断题。
1、把物质从流动相(气、液、相)浓缩到固体表面从而达到分离的过程称为吸附作用。
2、物理吸附的作用力是范德华力,几乎没有选择性,且可逆吸附。
3、吸附等温线表示平衡吸附量,并可用来推断吸附剂结构、吸附热和其它理化特性。
4.解吸方法最常用的是以高级醇,酮或其水溶液解吸。
三.名词解释。
1.吸附作用:
2.吸附剂
3.吸附等温线
四.简答题
1、大孔网格聚合物吸附剂的吸附机理是?
其吸附范围是?
2、大孔网格聚合物吸附剂吸附后如何解吸?
3、有哪几种吸附等温线,各有何特点?
第八章
一.填空题
1、离子交换树脂的单元结构包括网格骨架、和三个部分,根据活性离子的电荷性质可分为和。
2、色谱系统由、、和四个部分组成。
3、总交换容量的表示方法有_________和_________。
4、树脂可交换离子的型式_______、______、_______、________。
5、吸附色谱常用的吸附剂有、、和。
6、常用的离子交换剂有、和。
7、亲和色谱的分离过程包括、、和四个部分。
8、按照流动相不同,可以将凝胶色谱分为和两种。
二.判断题。
1、强酸、强碱树脂比弱酸、弱碱树脂容易再生,酸、碱用量较少。
2、在常温的稀溶液中,离子交换呈现明显的规律性。
离子的化合价越低,就越易被交换。
3、树脂必须选择体积交换容量高,选择性好。
4、正相色谱常用的流动相有石油醚、醇类、酮类、酯类、卤代烷及苯等。
5、离子交换色谱适用于离子和物质在溶剂中易发生电离的物质的分离。
6、当pH>pI时,蛋白分子带负电,可结合于阴离子交换剂上。
7、离子交换色谱中,被分离的物质电荷密度越大,结合越牢,在柱中移动速度越慢,从柱中被洗脱掉的速度就慢。
8、凝胶层析载体是多孔凝胶
9、凝胶层析中胶体粒子的粗细不会影响溶离液的流动
三、名词解释。
1、氢型阳树脂:
2、羟型阳树脂
3、离子交换树脂
4、滴定曲线
5、色谱分离(色层分离)
6、固定相
7、流动相
8、分配系数
9、洗脱曲线
10、吸附色谱
11、分配色谱
12、凝胶色谱
13、亲和色谱法
四、简答题
1.薄层色谱的操作要点是什么?
2.吸柱色谱法的操作要点是什么?
3.分配色谱的载体选择依据是什么?
4.如何选择离子交换色谱的洗脱剂?
5.试说明离子交换色谱的特点,它在色谱分析中的地位和作用。
6.亲和色谱主要试用于分离什么物质?
其特点是什么?
7.离子交换树脂的分类?
8.总交换容量的测定方法具体有哪些?
9.影响离子交换过程选择性的因素?
10.树脂的吸附作用在实践中重大意义。
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