下载文档原格式
题库名称：生物分离技术一、名词解释1．质量作用定律：化学反应的速率与参加反应的物质的有效质量成正比。
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．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。
4．干燥速率：干燥时单位干燥面积，单位时间内漆画的水量。
5．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。
6．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7．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。
8．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9．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。
10．反渗析：当外加压力大于渗透压时，水将从溶液一侧向纯水一侧移动，此种渗透称之为反渗透。
11．离心沉降：利用悬浮液或乳浊液中密度不同的组分在离心力场中迅速沉降分层，实现固液分离12．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13．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。
14．固相析出技术：利用沉析剂（precipitator）使所需提取的生化物质或杂质在溶液中的溶解度降低而形成无定形固体沉淀的过程。
15．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16．沉降：是指当悬浮液静置时，密度较大的固体颗粒在重力的作用下逐渐下沉，这一过程成为沉降17．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。
《生物分离工程》题库一、填充题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. 过滤前物料的预处理的方式有、和等；4. 影响絮凝效果的因素有、、、和。
5. 过滤设备按推动力的不同可分为、、和。
6. 离心设备从形式上可分为，，等型式；7. 常用的过滤介质有、和等；8. 常用的工业絮凝剂有和两大类；9. 典型的工业过滤设备有、和；10.常用离心设备可分为和两大类；11.离心沉降设备从型式上可分为、、等型式；13.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；14.多糖基离子交换剂包括和两大类；15.工业上常用的超滤装置有，，和；16.影响吸附的主要因素有，，，，和；17.离子交换树脂由，和组成。
18.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；19.影响盐析的因素有，，和；20.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有，和；21.简单地说，离子交换过程实际上只有，和三步；22.在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir吸附方程，其形式为；23.反相高效液相色谱的固定相是的，而流动相是的；常用的固定相有和；常用的流动相有和；24.超临界流体的特点是与气体有相似的，与液体有相似的；25.离子交换树脂的合成方法有和两大类；26.常用的化学细胞破碎方法有，，，，和；27.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其的不同；28.离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有和；29.晶体质量主要指，和三个方面；30.亲和吸附原理包括，和三步；31.根据分离机理的不同，色谱法可分为，，和；32.盐析实验中用于关联溶质溶解度与盐浓度的Cohn方程为；当称为Ks盐析法；当称为β盐析法；33.蛋白质分离常用的色谱法有，，和；34.S DS PAGE电泳制胶时，加入十二烷基磺酸钠（SDS）的目的是消除各种待分离蛋白的和差异，而将作为分离的依据；35.常用的蛋白质沉析方法有，和；36.根据物化理论，萃取达到平衡时，溶质在萃取相和萃余相中的相等；37.根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同，可将吸附分为、、和吸附；38.影响亲和吸附力的因素有、、、和；39.阳离子交换树脂按照活性基团分类，可分为、和；其典型的活性基团分别有、、；40.阴离子交换树脂按照活性基团分类，可分为、和；其典型的活性基团分别有、、；41.DEAE Sepharose是离子交换树脂，其活性基团是；42.CM Sepharose是离子交换树脂，其活性基团是；43.影响离子交换选择性的因素有、、、、、和；44.离子交换操作一般分为和两种；45.蛋白质等生物大分子，在溶液中呈稳定的分散状态，其原因是由于和；46.盐析用盐的选择需考虑、、、等几个方面的因素；47.影响有机溶剂沉淀的因素有、、、和；48.常用的超滤装置有、、和；49.依据电泳原理，现有电泳分离系统可分为、和；50.依据建立pH梯度的原理不同，等电聚焦（IEF）可分为和；51.双相电泳中，第一相是；第二相是；52.结晶包括三个过程、和；53.过饱和溶液的形成方法有、、、和；54.晶核自动形成时，体系总的吉布斯自由能的改变ΔG由和组成；55.物料中所含水分可分为、和三种；56.根据干燥曲线，物料干燥可分为和两个阶段；57.描述溶解度与温度、分散度之间定量关系的凯尔文公式的形式为。
一、单选题1、凝聚与絮凝的主要原理为（）。
A.破坏胶体粒子的稳定性B.重力沉降C.筛分作用D.水化层作用我的答案：A2、凝集是指发酵液中的胶体粒子相互凝集成为直径为（）左右块状絮凝体的过程。
A.1mmB.3 mmC.5mmD.7mm我的答案：A3、生物悬浮液由（）组成。
A.水，培养基B.代谢产物C.生物碎片D.A，B和C我的答案：D4、下列物质不属于凝聚剂的有（）。
A.明矾B.石灰C.聚丙烯类D.硫酸亚铁我的答案：C5、其他条件均相同时，优先选用哪种固液分离手段（）A.离心分离B.过滤C.沉降D.超滤我的答案：B6、不能用于固液分离的手段为（）A.离心B.过滤C.双水相萃取D.超滤我的答案：D7、等密度区带离心的密度梯度中最大密度（）待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案：A8、差速区带离心的密度梯度中最大密度（）待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案：B9、下列哪项不属于发酵液的预处理（）A.加热B.调pHC.絮凝和凝聚D.离心我的答案：D10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是（）A. 过滤B.萃取C.离子交换D.蒸馏我的答案：C11、过滤的透过推动力是（）。
A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差我的答案：D12、颗粒与流体的密度差越小，颗粒的沉降速度（）A.越小B.越大C.不变D.无法确定我的答案：A二、填空题1、根据目标产物存在的位置：分为____________或____________。
根据目标产物存在的形式：分为____________或____________。
我的答案：第1空：胞内第2空：胞外第3空：活性产物第4空：包含体2、固液分离的主要方法有______和______。
发酵液预处理中，体积较小的细菌和酵母菌，采用________分离；细胞体积较大的丝状体（霉菌放线菌），采用________分离。
我的答案：第1空：离心分离第2空：过滤分离第3空：离心第4空：过滤3、为使过滤进行的顺利通常要加入__________。
《生物分离工程》复习题《绪论细胞分离》1.在细胞分离中，细胞的密度ρS越大，细胞培养液的密度ρL越小，则细胞沉降速率越大。
2.表示离心机分离能力大小的重要指标是 C 。
A.离心沉降速度B.转数C.分离因数D.离心力3.过滤中推动力要克服的阻力有介质阻力和滤饼阻力，其中滤饼占主导作用。
4.简答：对微生物悬浮液的分离（过滤分离），为什么要缓慢增加操作压力？5.判断并改错：在恒压过滤中，过滤速率会保持恒定。
（×）改：不断下降。
6.简答：提高过滤效率的手段有哪些?7.判断并改错：生长速率高的细胞比生长速率低的细胞更难破碎。
(×)改：更易破碎。
8.简答：采用哪种方法破碎酵母能达到较高的破碎率？9.简答：蛋白质复性收率低的主要原因是什么？10.简答：常用的包含体分离和蛋白质复性的工艺路线之一。
11. B 可以提高总回收率。
A.增加操作步骤B.减少操作步骤C.缩短操作时间D.降低每一步的收率12.重力沉降过程中，固体颗粒不受 C 的作用。
A.重力B.摩擦力C.静电力D.浮力13.过滤的透过推动力是 D 。
A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差14.在错流过滤中，流动的剪切作用可以 B 。
A.减轻浓度极化，但增加凝胶层的厚度B.减轻浓度极化，但降低凝胶层的厚度C.加重浓度极化，但增加凝胶层的厚度D.加重浓度极化，但降低凝胶层的厚度15.目前认为包含体的形成是部分折叠的中间态之间 A 相互作用的结果。
A.疏水性B.亲水性C.氢键D.静电16.判断并改错：原料目标产物的浓度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。
(×)改：原料目标产物的浓度越低。
17.菌体和动植物细胞的重力沉降操作，采用 D 手段，可以提高沉降速度。
A.调整pHB.加热C.降温D.加盐或絮状剂18.撞击破碎适用于 D 的回收。
A.蛋白质B.核酸C.细胞壁D.细胞器19.重力沉降过程中，固体颗粒受到重力，浮力，摩擦阻力的作用，当固体匀速下降时，三个力的关系重力=浮力+摩擦阻力。
生物分离工程试题库及答案一、单选题1. 生物分离工程是指将生物体内所需的活性成分从混合物中分离出来的一种工程技术。
以下哪项不是生物分离工程的应用领域？A. 制药工业B. 酿酒工业C. 农业生产D. 燃料生产答案：D2. 下列哪个选项中的方法不属于常见的生物分离工程方法？A. 附着法B. 膜分离法C. 蒸馏法D. 萃取法答案：C3. 生物分离工程中常用的分离技术包括以下哪些？A. 膜分离法B. 萃取法D. 离心法答案：A、B、C、D4. 以下哪个选项中的分离方法不适合于高分子物质的分离？A. 膜分离法B. 结晶法C. 离心法D. 沉淀法答案：B5. 在生物分离工程中，选择合适的分离方法时需要考虑以下哪些因素？A. 成本因素B. 分离效率C. 操作难度D. 原料来源答案：A、B、C、D二、多选题1. 生物分离工程中，以下哪些因素会影响酶的活性？B. pH值C. 浓度D. 氧气含量答案：A、B、C、D2. 下列哪些应用领域可以运用生物分离工程技术？A. 制药领域B. 酿酒领域C. 化妆品领域D. 电子领域E. 食品工业答案：A、B、C、E三、简答题1. 生物分离工程的基本原理是什么？简要描述分离原理。
答案：生物分离工程的基本原理是利用不同物质在特定条件下的物理化学性质的差异，将混合物中的目标物质与其他物质分离开来。
常见的分离原理包括按照溶解度、相对分子大小、疏水性等特性进行分离。
2. 生物分离工程在制药领域的应用有哪些？举例说明。
答案：生物分离工程在制药领域的应用非常广泛，可以用于提取药物原料、纯化药物、分离杂质等。
例如，通过膜分离法可以将药物原料与废弃物质分离开来，提高纯度；通过离心法可以分离出生物制剂中的细胞碎片和溶液，得到纯度更高的药物。
四、应用题生物分离工程在食品工业中的应用越来越广泛，请你分析以下场景并给出解决方案。
场景描述：某食品工厂生产的食品中含有一种特殊的营养成分，但是这种营养成分并不稳定，容易在加工过程中被破坏。
生物分离工程试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 生物分离工程中常用的离心分离技术不包括以下哪一项？A. 差速离心B. 密度梯度离心C. 过滤离心D. 沉降离心答案：C2. 在生物分离过程中，以下哪种方法不适用于细胞破碎？A. 高压均质机B. 超声波C. 酶解法D. 渗透压调节答案：D3. 以下哪种物质不适合作为色谱分离的固定相？A. 硅胶B. 离子交换树脂C. 活性炭D. 聚丙烯酰胺凝胶答案：C4. 在蛋白质的盐析过程中，通常使用的盐类是？A. 高浓度的氯化钠B. 高浓度的硫酸铵C. 低浓度的氯化钠D. 低浓度的硫酸铵答案：B5. 以下哪种方法不是蛋白质纯化中常用的层析技术？A. 凝胶渗透层析B. 离子交换层析C. 亲和层析D. 电泳答案：D6. 以下哪种设备不适用于大规模生物分子的分离？A. 超滤膜B. 离心机C. 色谱柱D. 微孔滤膜答案：D7. 在蛋白质的提取过程中，通常使用的缓冲液pH值范围是？A. 4-5B. 6-8C. 8-10D. 10-12答案：B8. 以下哪种物质不是生物分离过程中常用的稳定剂？A. 甘油B. 蔗糖C. 氯化钠D. 柠檬酸钠答案：C9. 在生物分离工程中，以下哪种方法不适用于蛋白质的定量分析？A. 紫外-可见光谱法B. 比色法C. 高效液相色谱法D. 电泳答案：D10. 以下哪种设备在生物分离过程中不常用于浓缩和纯化？A. 蒸发器B. 冷冻干燥机C. 超滤膜D. 蒸馏塔答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 生物分离工程中常用的过滤技术包括以下哪些？A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透答案：A、B、C2. 以下哪些因素会影响蛋白质的沉淀？A. 温度B. pH值C. 离子强度D. 蛋白质浓度答案：A、B、C、D3. 在生物分离工程中，以下哪些是影响色谱分离效果的因素？A. 固定相的性质B. 流动相的流速C. 温度D. 样品的浓度答案：A、B、C4. 以下哪些是生物分离过程中常用的浓缩技术？A. 蒸发B. 冷冻干燥C. 超滤D. 离心答案：A、B、C5. 以下哪些是生物分离工程中常用的检测方法？A. 紫外-可见光谱法B. 比色法C. 高效液相色谱法D. 电泳答案：A、B、C、D三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述生物分离工程中常用的沉淀技术有哪些？答：生物分离工程中常用的沉淀技术包括盐析法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法和变性沉淀法。
生物分离工程习题一、名词解释1、双电层：偏离等电点的蛋白质的净电荷或正或负，成为带电粒子，在电解质溶液中就、吸引相反电荷的离子，由于离子的热运动，反离子层并非全部整齐的排列在一个面上，而是距表面由高到低有一定的浓度分布，形成分散双电层简称双电层。
2、stern层（吸附层）：相距胶核表面有一个离子半径的stern平面以，反离子被紧密束缚在胶核表面。
3、扩散层：在stern平面以外，剩余的反离子则在溶液中扩散开去，距离越远，浓度越小，最后达到主体溶液的平均浓度。
4、超临界流体萃取：利用超临界流体为萃取剂的萃取操作。
5、化6、“经纬”模型：目前，较流行的初生细胞壁结构是由Lampert等人提出的“经纬”模型，依据这一模型，纤维素的微纤丝以平行于细胞壁平面的方向一层一层敷着在上面，同一层次上的微纤丝平行排列，而不同层次上则排列方向不同，互成一定角度，形成独立的网络，构成了细胞壁的“经”，模型中的“纬”是结构蛋白（富含羟脯氨酸的蛋白），它由细胞质分泌，垂直于细胞壁平面排列，并由异二酪氨酸交联成结构蛋白网，径向的微纤丝网和纬向的结构蛋白网之间又相互交联，构成更复杂的网络系统。
半纤维素和果胶等胶体则填充在网络之中，从而使整个细胞壁既具有刚性又具有弹性。
7、细胞破碎：指利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞容物包括目的产物成分释放出来8、凝聚：在化学物质（铝、铁盐等）作用下，胶体脱稳并使粒子相互聚集成１ mm 大小块状凝聚体的过程。
9、絮凝：絮凝剂（大分子量聚电解质）将胶体粒子交联成网，形成10mm大小絮凝团的过程。
10、错流过滤：液体的流向和滤膜相切，使得滤膜的孔隙不容易堵塞。
被过滤的发酵液在压力推动下，带着混浊的微粒，以高速在管状滤膜的壁流动，而附着在滤膜上的残留物质很薄，其过滤阻力增加不大，因而能在长时间保持稳定不变的过滤速度。
11、道南（Donnan）效应：离子和荷电膜之间的作用即相同电荷排斥而相反电荷吸引的作用。
生物分离工程期末试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 生物分离工程中常用的色谱技术有哪些？A. 凝胶渗透色谱B. 离子交换色谱C. 亲和色谱D. 所有选项2. 以下哪种不是生物分离过程中常用的离心方法？A. 差速离心B. 等密度离心C. 沉降离心D. 过滤离心3. 膜分离技术中，哪种膜的孔径最小？A. 微滤膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 反渗透膜4. 在亲和色谱中，常用的配体有哪些？A. 蛋白质B. 多肽C. 核酸D. 所有选项5. 以下哪种方法不是用于蛋白质的纯化？A. 电泳C. 透析D. 离心6. 凝胶渗透色谱中，分子大小与洗脱速度的关系是什么？A. 分子越大，洗脱速度越快B. 分子越小，洗脱速度越快C. 分子大小与洗脱速度无关D. 以上都不正确7. 离子交换色谱中，离子强度对分离效果有何影响？A. 离子强度越高，分离效果越好B. 离子强度越低，分离效果越好C. 离子强度对分离效果无影响D. 离子强度适中时，分离效果最佳8. 亲和色谱中，配体与目标分子的结合力是什么？A. 静电作用B. 范德华力C. 特异性结合D. 疏水作用9. 以下哪种不是膜分离技术的优点？A. 操作简便B. 选择性高C. 能耗低D. 需要大量溶剂10. 以下哪种方法可以用于蛋白质的定量分析？A. 紫外-可见光谱法B. 凝胶渗透色谱D. 透析答案：1-5 D,D,D,D,A；6-10 A,D,C,D,A二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述生物分离工程的基本过程。
2. 描述膜分离技术在生物制药中的应用。
3. 解释亲和色谱的原理及其在蛋白质纯化中的应用。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 假设某蛋白质样品通过凝胶渗透色谱进行纯化，已知样品的分子量为50kDa，色谱柱的孔径为100nm。
请计算该蛋白质在色谱柱中的洗脱体积，并解释其洗脱速度。
2. 某生物制药厂使用超滤膜进行蛋白质浓缩，已知膜的截留分子量为100kDa，蛋白质溶液的初始浓度为1mg/mL，体积为1L。
《生物分离工程》题库一、填充题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；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；10 影响盐析的因素有，，和；11.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有，和；12.简单地说，离子交换过程实际上只有，和三步；13.在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循Langmuir吸附方程，其形式为；14.反相高效液相色谱的固定相是的，而流动相是的；常用的固定相有和；常用的流动相有和；15.超临界流体的特点是与气体有相似的，与液体有相似的；16.离子交换树脂的合成方法有和两大类；17.常用的化学细胞破碎方法有，，，，和；18.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其的不同；19.离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有和；20.晶体质量主要指，和三个方面；21.亲和吸附原理包括，和三步；22.根据分离机理的不同，色谱法可分为，，和；23.盐析实验中用于关联溶质溶解度与盐浓度的Cohn方程为；当称为Ks盐析法；当称为β盐析法；24.蛋白质分离常用的色谱法有，，和；25.S DS PAGE电泳制胶时，加入十二烷基磺酸钠（SDS）的目的是消除各种待分离蛋白的和差异，而将作为分离的依据；26.常用的蛋白质沉析方法有，和；27.常用的工业絮凝剂有和两大类；28.典型的工业过滤设备有、和；29.常用离心设备可分为和两大类；30.根据物化理论，萃取达到平衡时，溶质在萃取相和萃余相中的相等；31.根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同，可将吸附分为、、和吸附；32.影响亲和吸附的因素有、、、和；33.阳离子交换树脂按照活性基团分类，可分为、和；其典型的活性基团分别有、、；34.阴离子交换树脂按照活性基团分类，可分为、和；其典型的活性基团分别有、、；35.DEAE Sepharose是离子交换树脂，其活性基团是；36.CM Sepharose是离子交换树脂，其活性基团是；37.影响离子交换选择性的因素有、、、、、和；38.离子交换操作一般分为和两种；39.蛋白质等生物大分子，在溶液中呈稳定的分散状态，其原因是由于和；40.盐析用盐的选择需考虑、、、等几个方面的因素；41.影响有机溶剂沉淀的因素有、、、和；42.常用的超滤装置有、、和；43.依据电泳原理，现有电泳分离系统可分为、和；44.依据建立pH梯度的原理不同，等电聚焦（IEF）可分为和；45.双相电泳中，第一相是；第二相是；46.结晶包括三个过程、和；47.过饱和溶液的形成方法有、、、和；48.晶核自动形成时，体系总的吉布斯自由能的改变ΔG由和组成；49.物料中所含水分可分为、和三种；50.根据干燥曲线，物料干燥可分为和两个阶段；51.工业生产中常用的助滤剂有和；52.液－液萃取从机理上分析可分为和两类；53.基本的离子交换过程由、、和组成；54.吸附包括，，和四个过程组成；55.大孔网状吸附剂有，和三种主要类型；56.亲和吸附剂表面连接的“手臂链”的作用是；57.根据修饰基团的不同，离子交换树脂可分为，，和等四大类；58.根据聚合方法，离子交换树脂的合成方法可分为和两类；59.根据聚合单体，离子交换树脂的合成方法可分为和两类；60.影响离子交换速度的因素有、、、、、和；61.分配色谱的基本构成要素有、和；62.反相色谱常用的流动相有和等；63.反相色谱常用的固定相有和等；64.Sepharose系列的离子交换树脂的载体是；65.分子筛色谱（凝胶色谱）的主要应用是、；66.影响有机溶剂沉析的主要因素有、、、、和；67.根据膜材料的不同，常用的膜可分为和两类；68.根据膜结构的不同，常用的膜可分为、和三类；69.强制膜分离过程是指和过程；70.电泳系统的基本组成有、、、、、、和；71.电泳后，样品的主要染色方法有和；72.SDS－PAGE电泳中，SDS的加入是为了消除不同样品分子间和的差异；加入二硫叔糖醇的目的是；73.电泳过程中，加入溴酚兰的目的是；74.固体可分为和两种状态；75.结晶过程包括、和三个过程；76.结晶的前提是；结晶的推动力是；77.根据晶体生长扩散学说，晶体的生长包括、和三个过程；78.影响晶体生长的主要因素有、和；二. 讨论题1.请结合图示简述凝胶排阻色谱（分子筛）的分离原理；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；3.何谓亲和吸附，有何特点？4.简述结晶过程中晶体形成的条件；5.试比较常规聚丙稀酰胺凝胶电泳与SDS PAGE的分离原理；6.简述生物分离过程的特点；7.试比较凝聚和絮凝两过程的异同；8.简述超临界流体萃取的原理及其特点；9.何谓反微团，反微团萃取？其特点有哪些？10.何谓色谱的理论塔板数，如何计算？11.简述疏水层析的原理，并说明基本操作步骤；12.简述等电点层析的基本原理；13.简述有机溶剂沉析的原理；14.简述盐析原理；15.结合SDS PAGE电泳的分离原理说明未知蛋白质分子量的测定方法；16.请说明在进行SDS PAGE电泳之前，样品的处理方法，并解释其原因；17.简述载体两性电介质梯度等电聚焦（IEF）的分离原理；18.何谓反渗透膜分离，其特点是什么？19.结晶的必备条件是什么？20.请绘制典型的物料干燥速率曲线简图，并说明恒速干燥阶段及降速干燥阶段的特点；三.计算题1、用醋酸戊酯从发酵液中萃取青霉素，已知发酵液中青霉素浓度为0.2Kg/m3，萃取平衡常数为K=40，处理能力为H=0.5m3/h，萃取溶剂流量为L=0.03m3/h，若要产品收率达96%，试计算理论上所需萃取级数。
生物分离工程期末试题及答案一、选择题1. 以下不属于生物分离工程中常用的分离方法是：a) 超滤分离b) 离心分离c) 色谱分离d) 干燥分离答案：d) 干燥分离2. 生物分离工程中常用的离心机是依据下列哪种原理工作的：a) 重力沉降b) 渗透压差c) 离心力d) 磁性分离答案：c) 离心力3. 下列哪种分离方法常用于酵母细胞的分离：a) 色谱分离b) 超滤分离c) 离心分离d) 蒸馏分离答案：c) 离心分离4. 生物分离工程中使用的常见层析柱包括：a) 凝胶过滤柱b) 脱盐柱c) 亲和层析柱d) 隔离柱答案：c) 亲和层析柱5. 毛细管电泳是一种基于什么原理的分离方法？a) 电动力b) 电荷性c) 分子大小d) pH值答案：b) 电荷性二、简答题1. 请简要概述生物分离工程的基本原理。
生物分离工程是一种将生物材料中的目标物或产物与其他物质分离的工艺。
其基本原理是根据目标物与其他物质的分子大小、电荷性、亲和性等差异，利用不同的分离方法实现分离纯化。
常用的分离方法包括离心分离、超滤分离、层析分离、电泳分离等。
2. 生物分离工程中的超滤分离是如何实现的？超滤分离是利用滤膜的孔径大小将溶液分离为不同的分子量区域。
通过对溶液进行压力驱动，将大分子物质、悬浮物和杂质滤除，只保留小分子物质或溶质。
超滤膜的孔径可以根据需要选择，一般在10纳米至0.1微米之间。
3. 请解释离心分离的原理及其在生物分离工程中的应用。
离心分离是利用离心力将样品中的悬浮物或颗粒分离出来的方法。
离心分离的原理是根据离心力的作用使样品中的重质颗粒或固体沉降到离心管底部，而轻质物质则稳定地悬浮在上层。
离心分离在生物分离工程中广泛应用于细胞分离、蛋白质纯化等方面。
4. 请简述层析分离的工作原理及其在生物分离工程中的应用。
层析分离是一种基于溶质在固定相和流动相之间的相互作用力差异进行分离纯化的方法。
其工作原理是将样品溶液通过固定相填充的柱子，利用流动相将不同性质的溶质进行选择性分离。
生物分离工程习题一、名词解释3x10=30'1、双电层：偏离等电点的蛋白质的净电荷或正或负，成为带电粒子，在电解质溶液中就、吸引相反电荷的离子，由于离子的热运动，反离子层并非全部整齐的排列在一个面上，而是距表面由高到低有一定的浓度分布，形成分散双电层简称双电层。
2、stern层（吸附层）：相距胶核表面有一个离子半径的stern平面以内，反离子被紧密束缚在胶核表面。
3、扩散层：在stern平面以外，剩余的反离子则在溶液中扩散开去，距离越远，浓度越小，最后达到主体溶液的平均浓度。
4、超临界流体萃取：物质均具有其固有的临界温度和临界压力，在压力-温度相图上称为临界点。
在临界点以上物质处于既非液体也非气体的超临界状态，称为超临界流体。
利用超临界流体为萃取剂的萃取操作。
7、细胞破碎：指利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内容物包括目的产物成分释放出来8、凝聚：在化学物质（铝、铁盐等）作用下，胶体脱稳并使粒子相互聚集成1mm大小块状凝聚体的过程。
9、絮凝：絮凝剂（大分子量聚电解质）将胶体粒子交联成网，形成10mm大小絮凝团的过程。
10、错流过滤：液体的流向和滤膜相切，使得滤膜的孔隙不容易堵塞。
被过滤的发酵液在压力推动下，带着混浊的微粒，以高速在管状滤膜的内壁流动，而附着在滤膜上的残留物质很薄，其过滤阻力增加不大，因而能在长时间内保持稳定不变的过滤速度。
11、道南（Donnan）效应：离子和荷电膜之间的作用即相同电荷排斥而相反电荷吸引的作用。
12、胶团：向水中加入表面活性剂，水溶液的表面张力随表面活性剂浓度的增大而下降。
当表面活性剂浓度达到一定值后，将发生表面活性剂分子的缔合或子聚集，形成胶粒大小的聚集体，这种聚集体就称为胶团。
14、截留率：表示膜对溶质的截留能力,可用小数或百分数表示,在实际膜分离过程中,由于存在浓度极化,真实截留率为R。
=1-Cp/Cm Cp-透过液浓度Cm-截留液浓度。
15、截断曲线：通过测定相对分子质量不同的球形蛋白质或水溶性聚合物的截留率，可获得膜的截留率与溶质相对分子质量之间关系的曲线。
16、截断分子量：截留曲线上截留率为0.90（90%）的溶质的相对分子质量叫截断分子量。
18、浓差极化：在膜表面附近浓度高于主体浓度的现象。
当溶剂透过膜而溶质留在膜上，因而使膜面上溶质浓度增大的现象.20、基线：没有组分进入检测器时，检测器系统的噪声随时间变化的曲线通常为一条直线21、基线漂移：当系统不稳定时，基线会随时间而定向缓慢变化的现象22、噪音：当系统不稳定时，不同因素引起基线的起伏变化的现象，称为基线的噪声23、纳滤：介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术24、ζ电位：双电层中存在距表面由高到底的电位分布,接近紧密层和分散层交界处的点位值。
25、等电点沉淀法：蛋白质在PH值为等电点的溶液中净电荷为零，蛋白质之间静电排斥力最小，溶解度最低，利用蛋白质在PH值等于其等电点的溶夜中溶解度下降的原理进行沉淀分级的方法。
26、分配系数：萃取过程中常用溶质在两相中的总浓度之比27、分离因素：表征萃取剂对溶质A和B分离能力的大小的数。
30、盐溶：向蛋白质的水溶液中逐渐加入电解质时，开始阶段蛋白质的活度系数降低，并且蛋白质吸附盐离子后，带点表层使蛋白质分子间相互排斥，而蛋白质分子与水分子间的相互作用力却加强，因而蛋白质的溶解度增大的现象。
31、盐析:蛋白质在高离子强度的溶液中溶解度降低、发生沉淀的现象。
32、聚合物的不相容性：当两种高分子聚合物之间存在相互排斥作用时,由于相对分子质量较大,分子间的相互排斥作用与混合过程的熵增加相比占主导作用,一种聚合物分子的周围将聚集同种分子而排斥异种分子,当达到平衡时,形成分别富含不同聚合物的两相,这种含有聚合物的溶液发生分相的现象.34、反胶团：将表面活性剂在有机溶剂中形成的胶团叫反胶团35、漏出点：若将树脂装柱进行操作，流出液中产物离子达到某一浓度时，操作即应停止，树脂进行再生后再使用。
这一浓度称为漏出点38、亲和吸附：借助于溶质和吸附剂之间的特殊的生物结合力而实现的吸附过程。
39、疏水作用吸附：利用溶质和吸附剂表面之间弱的疏水相互作用而被吸附的过程.42、分辨率；两个邻近的峰之间的距离除以两个峰宽的平均值。
43、亲和层析：将配体连接到基质上,用此种基质填充成层析柱,利用配体与对应的生物大分子(目的物)的专一亲和力,将目的物与其它杂质分离的一种纯化技术.44、晶核：球形晶体的半径随过饱和度的增大而降低,当a值足够大时Rc已非常微小,此时溶质分子会和的概率又大大增加,极易形成半径小于Rc的微小晶体,当a超过某一特定值时,过饱溶液中就会自发形成大量晶核,这种现象为成核.45、盐析结晶：加入一种物质于溶液，使溶质的溶解度降低，形成过饱和溶液而结晶的方法。
46、二次成核：向介稳态过饱和溶液中加入晶种，有新的晶核产生叫二次成核。
50、液膜：是由水溶液或有机溶液构成的液体薄膜.54、等点聚焦55、穿透曲线56、穿透时间57、露出点二、单项选择2x10=20'1、在蛋白胶体外侧，有不同的电位，下列描述正确的是：（C）。
C、在滑移面上的电位为ζ,称ζ电位2、关于蛋白胶体离子形成双电层后，蛋白外测分成不同的区域，下列哪个区域不属于：（D）。
D、松散层3、关于对絮凝作用的描述，下列说法中不正确的是：（A）。
A、水化作用4、破碎细菌的主要阻力是：（B）。
B、细胞壁5、在用沉淀法分离蛋白质的研究中，使用得最多的盐是：（C）。
C、硫酸氨6、下列哪种作用不是超声波破碎的作用过程：（D）。
D、降解作用7、溶菌酶（lysozyme)适用于革兰氏阴性菌细胞的分解，应用于革兰氏阴性菌时，需辅以EDTA使之更有效地作用于细胞壁。
EDTA所起的作用是：（A）A、鳌合肽聚糖层外的脂多糖中的钙离子，破坏肽聚糖的稳定性8、下列方法中不属于沉淀法的是：（D）。
D、结晶9、关于蛋白质的描述不正确的是：（D）D、蛋白质用等电点的方法一定能够得到沉淀10、胶体离子之所以能够稳定存在，其主要原因下列哪个不是：（A）。
A、胶体本身化学结构很稳定11、盐析分离蛋白时，在一定的 pH值及温度条件下，改变盐的浓度（即离子强度）达到沉淀的目的，称为“Ｋs”分级盐析法。
还有另外一种方法是：（B）B、“β”分级盐析法12、在膜分离当中，分离精度有小到大的排列正确的是：（A）。
A、微滤＜超滤＜纳滤＜反渗透13、在膜分离机制中常见的有三种模型，下列哪个模型不属于膜分离模型：（D）。
D、渗透模型14、截断曲线是通过经验的方式判断好坏与否的一个标志，下列说法正确的是：（D）A、曲线越陡，膜质量越高；B、曲线越陡，膜质量越差；C、曲线是直线膜质量越好；D、以上都不对。
15、关于反萃取的概念，下列说法正确的是：（A）。
A、溶质从萃取剂转移到反萃剂的过程16、萃取剂对溶质分离能力的大小不可用下列哪种参数表示：（D）。
D、分离时间17、表面活性剂的亲水与亲油程度的相对强弱，在工业上常用HLB数来表示。
下列说法正确的是：（B）。
B、HLB数越大，亲水性越强18、在生化工程中得到最广泛应用的双水相体系主要有：（D）。
D、PEG- Dex体系和PEG-磷酸盐体系19、在PEG-Dex双水相系统中，关于双节线形状描述正确的是：（C）。
C、两种聚合物相对分子质量相差越大，双节线的形状越不对称20、在双水相萃取分离中，常用的离心机是：（B）。
B、带喷嘴的分离型离心机21、反胶团的微小界面和微小水相具有两个特异性功能，除具有分子识别并允许选择性透过的半透膜功能之外，另一个特异性功能是：（D）。
D、在疏水性环境中具有使亲水性大分子如蛋白质等保持活性的功能22、在用反胶团萃取技术分离蛋白质的研究中，使用得最多的表面活性剂是：（A）。
A、AOT23、关于反胶团极性核正确的描述有：（C）。
C、它包括由表面活性剂极性端组成的内表面和水24、对于小分子蛋白质（M r＜20000）的AOT/异辛烷反胶团萃取体系，描述正确的有：（A）。
A、pH＞pI时，蛋白质不能溶入反胶团内，但在等电点附近，急速变为可溶25、主要用于载体的开发和基础性研究上的液膜类型是：（A）。
A、乳化液膜26、一般不能直接用乳化液膜技术来分离蛋白质，因为蛋白质通过膜相时，容易失活，但下列（D）具有萃取分离蛋白质的潜在优势。
D、结合反胶团的乳化液膜技术。
27、从膜相回用、节能及分离效率的角度看，在工业规模上通常认为最适宜的破乳方法是：（D）。
D、电破乳法。
28、对于弱酸性阳离子交换树脂描述不正确的有：（B）。
B、其交换能力随溶液pH的增加而下降29、对于弱碱性阴离子交换树脂描述不正确的有：（C）。
C、在pH＞7的溶液中使用30、关于001×9离子交换树脂叙述正确的是：（A）。
A、交联度为9%的苯乙烯系凝胶型强酸性阳离子交换树脂31、对于离子交换树脂的滴定曲线，不正确的叙述有：（C）。
C、由滴定曲线的转折点，不能估计其总交换量32、关于离子交换过程，不正确的说法有：（C）。
C、颗粒减小，对内部扩散控制和外部扩散控制的影响程度一样33、将含有链霉素和氯化钠的溶液稀释10倍，则树脂吸附链霉素的量也（A）。
A、增加10倍34、关于离子交换常数K，正确的描述有：（B）。
B、对于有机离子，水化半径越大，离子交换常数越大35、离子交换柱中支撑板的构造，从上至下依次为（D）。
D、滤板、橡胶圈、滤布、橡胶圈和滤板。
36、在固定床制备无盐水时，离子交换和再生的操作方式一般为（C）。
C、顺流交换、逆流再生37、在固定床制备无盐水工艺中，为防止逆流再生时树脂的乱层，下列说法不正确的是（C）。
C、从塔上部通入30~50kPa的空气来压住树脂38、在工业规模上，吸附剂必须满足：有良好的物理化学稳定性，吸附能力高，不引起失活，再生过程必须简便而迅速。
那么可满足上述要求的吸附剂有：（C）。
C、大网格聚合物吸附剂39、下列不是影响吸附过程的因素有：（A）。
A、吸附设备40、根据洗脱操作时展开方式的不同，色谱分离可分为洗脱展开法、前沿分析法和（D）三种。
D、置换展开法。
41、下列不属于吸附色谱技术的有：（D）。
D、染料层析。
42、关于分辩率叙述错误的有：（B）。
B、具有高度选择性的方法不一定能以高的分辨率分离混合物43、亲和色谱中，在小分子配基与载体间引入一定长度的“手臂”，其原因是：（B）。
B、增强配基与大分子化合物间的亲和力44、关于亲和色谱，叙述错误的有：（D）。
D、基团性亲和色谱不具有实用意义，也不能扩大亲和色谱的适用范围45、下列关于“结晶”和“沉淀”的叙述不正确有：（C）。
C、从溶液中形成新相的角度来看，结晶和沉淀本质上是不一致的46、从溶液中结晶的晶体不具有的性质是：（A）。
