生物分离工程题库

南京工业大学 生物分离工程 试题 （ A ）卷

200 –200 学年第 学期 使用班级

题号 得分 总分 名一、填充题（40分，每小题2分）

1. 生物产品的分离包括R ，I ，P 和P 。 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. 膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可分为 ， ， 和 ； 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

（最好能有时间过过ppt）

生物分离工程 第一章 绪论

1.定义：生产粗原料的过程及其之后的目标产物的分离纯化过程，即下游加工过程； 2.下游加工过程：目标产物的分离纯化。包括目标产物的提取、浓缩、纯化及成品化等

3.特点及其重要性：(1)发酵液或培养液是产物浓度很低的水溶液；

(2)培养液是多组分的混合物；(3)生化产物的稳定性差—— 易引起产物失活；(4)对最终产品的质量要求很高。 4.下游加工过程的一般流程:(1)下游加工过程的一般流程;（2）初步纯化;（3）高度纯化与精制;（4）成品加工 5.分离效率的评价:目标产品的浓缩程度/分离纯化程度/回收率

6.提高回收率的方法：（1）提高每步回收率?，（2）减少操作步骤；（3）开发新型高效的分离方法

第二章 发酵液预处理和固液分离

首先要进行培养液的预处理和固液分离，才能进行后续操作：

对于胞外产物，可先将菌体或其他悬浮杂质去除，才能从澄清的滤液中提取代谢产物。 对于胞内产物，首先富集菌体，再进行细胞破碎和碎片分离，然后提取胞内产物。

1.发酵液的基本特性：发酵产物浓度较低，大多为1-10%；

悬浮物颗粒小，细胞的相对密度与培养液相似；固体粒子可压缩性大；液相粘度大，大多为

（最好能有时间过过ppt）

生物分离工程 第一章 绪论

1.定义：生产粗原料的过程及其之后的目标产物的分离纯化过程，即下游加工过程； 2.下游加工过程：目标产物的分离纯化。包括目标产物的提取、浓缩、纯化及成品化等

3.特点及其重要性：(1)发酵液或培养液是产物浓度很低的水溶液；

(2)培养液是多组分的混合物；(3)生化产物的稳定性差—— 易引起产物失活；(4)对最终产品的质量要求很高。 4.下游加工过程的一般流程:(1)下游加工过程的一般流程;（2）初步纯化;（3）高度纯化与精制;（4）成品加工 5.分离效率的评价:目标产品的浓缩程度/分离纯化程度/回收率

6.提高回收率的方法：（1）提高每步回收率?，（2）减少操作步骤；（3）开发新型高效的分离方法

第二章 发酵液预处理和固液分离

首先要进行培养液的预处理和固液分离，才能进行后续操作：

对于胞外产物，可先将菌体或其他悬浮杂质去除，才能从澄清的滤液中提取代谢产物。 对于胞内产物，首先富集菌体，再进行细胞破碎和碎片分离，然后提取胞内产物。

1.发酵液的基本特性：发酵产物浓度较低，大多为1-10%；

悬浮物颗粒小，细胞的相对密度与培养液相似；固体粒子可压缩性大；液相粘度大，大多为

生物分离技术

一、名词解释

1．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。

2．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。

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．萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的

5．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。

6．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。

7．助滤剂：助滤剂是一种具有特殊性能的细粉或纤维，它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤。

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．等电点沉淀：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

第九章

1.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。

2.膜分离过程的实质是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，故而可以按分离粒子大小进行分类： 3.微滤（MF）：以多孔细小薄膜为过滤介质，压力差为推动力，使不溶性物质得以分离的操作，孔径分布范围在0.025~14μm之间 4.超滤（UF）：分离介质同上，但孔径更小，为0.001~0.02 μm，分离推动力仍为压力差，适合于分离酶、蛋白质等生物大分子物质；需要增加流体的静压力，改变天然过程的方向，才可能发生含有低分子量化合物的溶剂流通过膜，此时的推动力是流体静压力与渗透压的压差； 5.反渗透（RO）：是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，孔径范围在0.0001~0.001 μm之间；（由于分离的溶剂分子往往很小，不能忽略渗透压的作用，故而成为反渗透）；过程类似于超滤，只是纯溶剂通过膜，而低分子量的化合物被截留。因此，操作压力比超滤大得多。超滤和反渗透通常又被称之为“强制膜分离过程” 6.纳滤：以压力差为推动力，从溶液中分离300~1000小分子量

第九章

1.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。

2.膜分离过程的实质是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，故而可以按分离粒子大小进行分类： 3.微滤（MF）：以多孔细小薄膜为过滤介质，压力差为推动力，使不溶性物质得以分离的操作，孔径分布范围在0.025~14μm之间 4.超滤（UF）：分离介质同上，但孔径更小，为0.001~0.02 μm，分离推动力仍为压力差，适合于分离酶、蛋白质等生物大分子物质；需要增加流体的静压力，改变天然过程的方向，才可能发生含有低分子量化合物的溶剂流通过膜，此时的推动力是流体静压力与渗透压的压差； 5.反渗透（RO）：是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，孔径范围在0.0001~0.001 μm之间；（由于分离的溶剂分子往往很小，不能忽略渗透压的作用，故而成为反渗透）；过程类似于超滤，只是纯溶剂通过膜，而低分子量的化合物被截留。因此，操作压力比超滤大得多。超滤和反渗透通常又被称之为“强制膜分离过程” 6.纳滤：以压力差为推动力，从溶液中分离300~1000小分子量

生物分离工程复习题

第一章 绪论 简答题：

1、简述生物分离技术的基本涵义及内容。

答：基本涵义：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。

内容主要包括：离心分离、过滤分离、泡沫分离、萃取分离、沉淀（析）分离、膜分离、层析（色谱）分离、电泳分离技术以及产品的浓缩、结晶、干燥等技术。

2、物质分离的本质是有效识别混合物中不同溶质间物理、化学和生物学性质的差别，利用能够识别这些差别的分离介质和扩大这些差别的分离设备实现溶质间的分离或目标组分的纯化。请从物质的理化性质和生物学性质几个方面简述生物活性物质分离纯化的主要原理。

答： 生物大分子分离纯化的主要原理是：

1）根据分子形状和大小不同进行分离，如差速离心与超离心、膜分离、凝胶过滤等；

2）根据分子电离性质（带电性）差异进行分离，如离子交换法、电泳法、等电聚焦法；

3）根据分子极性大小及溶解度不同进行分离，如溶剂提取法、逆流分配法、分配层析法、盐析法、等电点沉淀及有机溶剂分级沉淀等；

4）根据物质吸附性质的不同进行分离，如选择性吸附与吸附层析等； 5）根据配体特异性进行分离，如亲和层析法等。

填空题

生物分离工程课后答案

【篇一：生物分离工程复习题一(第1-9章16k含答案)】

ass=txt>一、选择题

1、下列物质不属于凝聚剂的有（c）。

a、明矾 b、石灰 c、聚丙烯类 d、硫酸亚铁 2、发酵液的预处理方法不包括（c） a. 加热b絮凝c.离心d. 调ph

3、其他条件均相同时，优先选用哪种固液分离手段（b） a. 离心分离b过滤c. 沉降d.超滤

4、那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 5、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 6、不能用于固液分离的手段为（c） a.离心 b过滤c.超滤d.双水相萃取

7、下列哪项不属于发酵液的预处理： （d ） a.加热b.调phc.絮凝和凝聚 d.层析

8、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是（c） a． 过滤 b． 萃取c． 离子交换d． 蒸馏

9、从四环素发酵液中去除铁离子，可用（b）

a． 草酸酸化b． 加黄血盐c． 加硫酸锌d． 氨水碱化 10、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

13、下游加工过程概论

1、下游加工工程是生物工程的一个组成部分。生物化工产品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，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称为下游加工过程。

2、传统生化产品和基因工程产品在提取和精制上的差异，主要表现在下列三方面。①传统生化产品都为小分子，其理化性能数据都为已知，因此放大比较有依据；相反基因工程产品大多为大分子，必要数据缺乏，放大多凭经验；②由于第一代基因工程产品都以大肠杆菌作为宿主，无生物传送系统、故产品处于胞内，提取前需将细胞破碎，细胞内物质释放出来给提取增加了很多困难；而发酵液中的产物，浓度较低，杂质又多，且一般大分子较小分子不稳定，故提取较困难；③大分子（如蛋白质）的分离主要困难在于杂蛋白的分离，由于蛋白质都由氨基酸所构成，所以性质相似，分离主要依靠高分辨力的精制方法。

3、生物技术下游加工过程的特点：①培养液中所含欲提取的生物物质浓度很低，但杂质含量却很高。需要多步纯化。②欲提取的生物物质通常很不稳定、预热、极端pH、有机溶剂会引起失活或分解，特别是蛋白质的生物活性与一些辅因子、金属离子的存在和分子的空间构型有关。③发酵或培养都是分批操作，且微生物总有一定的变异性，

目 录

前 言 .................................................................. 错误！未定义书签。 目 录 ..................................................................................................... I 第一部分 填空题 ...................................................................................... 1 第二部分 选择题 ...................................................................................... 6 第三部分 名词解释 ................................................................................ 12 第四部分 问答题 ............................