生物分离工程课后答案

1.生物产品的分离包括R emoval of insolubles，I solation，P urification和P olishing。

2.发酵液常用的固液分离方法有离心和过滤等。

3.离心设备从形式上可分为管式，套筒式，碟片式等型式。

4.膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可分为微滤膜，超滤膜，纳滤膜和反渗透膜；5.多糖基离子交换剂包括葡聚糖离子交换剂和离子交换纤维素两大类。

6.工业上常用的超滤装置有板式，管式，螺旋卷式和中空纤维式7.影响吸附的主要因素有吸附剂的性质，吸附质的性质，温度，溶液pH值，盐浓度，吸附物浓度和吸附剂用量8.离子交换树脂由载体，活性基团和可交换离子组成。

9.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；10.影响盐析的因素有溶质种类，溶质浓度，pH值和温度；11.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有自然起晶法，刺激起晶法和晶种起晶法；12.简单地说，离子交换过程实际上只有外部扩散，内部扩散和化学交换反应三个步骤；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Q＝q0C/(k+C)14.反相高效液相色谱的固定相是非极性的，而流动相是极性的；常用的固定相有C18 和C8；常用的流动相有甲醇和乙睛；15.超临界流体的特点是与气体有相似的粘度（扩散系数），与液体有相似的密度；16.离子交换树脂的合成方法有共聚（加聚）和均聚（缩聚）两大类；17.常用的化学细胞破碎方法有渗透压冲击，增溶法，脂溶法，酶消化法和碱处理法；18.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其等电点（pI）的不同；19.离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有pH梯度和离子强度（盐）梯度；20.晶体质量主要指晶体大小，晶体性状和晶体纯度三个方面；4. 亲和吸附原理包括吸附介质的制备，吸附和洗脱三步。

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

生物分离工程（双语）智慧树知到课后章节答案2023年下山东科技大学山东科技大学第一章测试1.生物分离工程又称为生物加工过程的下游加工过程。

（）A:错 B:对答案:对2.下列哪些属于生物产品的特点（）A:稳定性差B:目标产物的浓度低C:发酵液成分复杂D:产品质量要求更加严格答案:稳定性差;目标产物的浓度低;发酵液成分复杂;产品质量要求更加严格3.下列关于生物分离过程中常用的几大类生物产品活性测定方法，描述正确的是（）A:体外的生化测定方法通常是几类方法中最为便宜且更方便、快捷的一种B:基于模式细胞的活性测定方法能够全面而准确地给出生物产品在生物体内作用的信息C:基于模式细胞的活性测定方法，通常要比基于动物模型的测定的周期短、成本低且重现性好D:基于动物模型的活性测定方法通常最耗时且重现性低，成本高答案:体外的生化测定方法通常是几类方法中最为便宜且更方便、快捷的一种;基于模式细胞的活性测定方法，通常要比基于动物模型的测定的周期短、成本低且重现性好;基于动物模型的活性测定方法通常最耗时且重现性低，成本高4.下列哪些属于生物产品加工精制常用的单元操作（）A:结晶B:电泳法C:冷冻干燥D:色谱法答案:结晶;冷冻干燥5.若经过一步单元操作后，目标产物的浓缩率大于1，则说明目标产物在该过程中得到富积。

（）A:错 B:对答案:对第二章测试1.过滤预处理的方法不包括以下( )A:搅拌B:凝聚和絮凝C:加热D:添加助滤剂答案:搅拌2.去除发酵液中的高价铁离子通常是加入（）A:黄血盐B:草酸钠C:草酸D:三聚磷酸钠答案:黄血盐3.关于过滤，下列说法正确的是（）A:滤布在滤饼过滤中仅起支撑作用B:板框式过滤机和鼓式真空过滤机是工业中常用的两类过滤设备C:深层过滤的过滤介质主要为填充于过滤器中的硅藻土、沙或颗粒活性炭等D:深层过滤主要适用于固含量相对较低的发酵液答案:滤布在滤饼过滤中仅起支撑作用;板框式过滤机和鼓式真空过滤机是工业中常用的两类过滤设备;深层过滤的过滤介质主要为填充于过滤器中的硅藻土、沙或颗粒活性炭等;深层过滤主要适用于固含量相对较低的发酵液4.与过滤相比，离心的主要缺点在于设备投资费用高、能耗大、固相干燥程度不如过滤。

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__________。

第一章1、生物分离工程概念。

对于由生物界自然产生的或由微生物菌体发酵的、动植物细胞组织培养的、酶反应等各种生物工业过程获得的生物原料，经过提取分离、加工并精制目的成分，最终使其成为产品的技术。

2、生物分离纯化过程的一般流程可分为几部分？分别是哪些单元操作？一、发酵液的预处理（固液分离）：单元操作：过滤和离心；二、产物的提取（初纯化）：单元操作：沉淀、吸附、萃取、超滤；三、产物的精制（高度纯化）：单元操作：层析（包括柱层析和薄层层析）、离子交换、亲和色谱、吸附色谱、电色谱；四、成品的加工处理：单元操作：浓缩、结晶和干燥；3、生物分离工程特点。

1.发酵液的特性；2.发酵液是多组分的混合液；3.目的产物的稳定性差；4.对最终产品的质量要求高；5.工艺流程特殊；6.成本特殊。

第二章1、发酵液预处理方法有哪些？凝集和絮凝、加热法、调节PH法、加水稀释法、加入助滤剂法、加吸附剂法或加盐法、高价态无机离子去除的方法、可溶性杂蛋白质去除的方法、色素及其他杂质去除的方法。

P112、发酵液基本特征。

1.发酵产物的浓度低，基本是水；2.发酵产物浓度低；密度与液体相差不大；3.固体粒子为胶状物，度大、可塑性亦大；4.培养基残留成分对产品有影响；5.副产物，后续操作困难；杂质多可导致产物不稳定.3、絮凝与凝集的概念和原理。

絮凝：⑴概念：指某些高分子絮凝剂能在悬浮粒子之间产生桥梁作用，使胶体形成粗大絮凝团的过程。

⑵原理：悬浮粒子与絮凝剂之间的桥结作用。

凝集：⑴概念：指在投加的化学物质（如水解的凝聚剂，铝、铁的盐类或石灰等）作用下。

发酵液中的胶体脱稳并使粒子相互凝集成为1mm大小块状絮凝体的过程。

⑵原理：凝集剂的作用，有的是对初始粒子表面电荷的简单中和，有些是消除粒子表面稳定的双电荷层，还有些是通过氢键或其它复杂形式与粒子相结合，并最终使胶体形成粗大絮凝团的过程。

4、过滤分类、如何优化过滤条件、相关操作。

过滤分类：过滤常规和错流过滤优化过滤条件：（一）改善悬浮液的物理性质:酸化絮凝法、热处理法、絮凝和凝集法、添加助滤剂法（二）改善设备结构：扩大设备尺寸、增加过滤面积（三）改变过滤方式：方向过滤、动态过滤、错流过滤（四）适当增加压力5、传统过滤与错流过滤的区别，错流有何优点。

生物分离工程题库答案库程》题《生物分离工一、填充题精P 纯化和I 产物分离，P 1. 生物产品的分离包括R 不溶物的去除，；制等；离心过滤和 2. 发酵液常用的固液分离方法有等型式；碟片式套筒式， 3. 离心设备从形式上可分为管式，，超滤膜微滤膜，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；反渗透膜纳滤膜和两大类；和葡聚糖凝胶离子交换剂离子交换纤维素5. 多糖基离子交换剂包括；螺旋式和中空纤维式板式，管式，6. 工业上常用的超滤装置有吸附物和盐的浓度，溶液pH值，影响吸附的主要因素有7. 吸附质的性质，温度；的浓度与吸附剂的用量可（活性基）和（载体），联结骨架上的功能基团离子交换树脂由8. 网络骨架组成。

交换离子提供催化丙烯酰胺和双丙烯酰胺聚电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是引发剂（9.；合所必需的自由基）（丙烯酰胺单体和交联剂甲叉双丙烯酰胺催化剂的作交联剂甲叉双丙烯酰胺的作用是；用下聚合而成的含酰胺基侧链的脂肪族长链）（催化过硫酸胺形成自由基而加速丙烯酰胺和双丙烯酰胺的增速剂TEMED的作用是；）聚合；pH 和温度影响盐析的因素有溶质种类，溶质浓度，10；和晶种起晶法自然起晶法，刺激起晶法在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有11.三步；和化学交换反应 12.简单地说离子交换过程实际上只有外部扩散、内部扩散qc0在生物制品进行吸附或离子交换分离时，通常遵循/doc/284186455.htmlngmuir吸附方程，其形式为?qK?c14.反相高效液相色谱的固定相是疏水性强的，而流动相是极性强的；常用的固定相有C 辛8烷基和十八烷基C ；常用的流动相有乙腈和异丙醇；1815.超临界流体的特点是与气体有相似的粘度和扩散系数，与液体有相似的密度；16.离子交换树脂的合成方法有加聚法和逐步共聚法两大类；17.常用的化学细胞破碎方法有渗透冲击法，酶消化法，增溶法，脂溶法和碱处理法；18.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其等电点的不同；19.离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有静态洗脱和动态洗脱；20.晶体质量主要指晶体大小，形状和纯度三个方面；21.亲和吸附原理包括配基固定化，吸附样品和样品解析三步；22.根据分离机理的不同，色谱法可分为吸附、离交、亲和、凝胶过滤色谱23.盐析实验中用于关联溶质溶解度与盐浓度的Cohn方程为lgS=β-KI；当在一定pH和温度下，s改变体系离子强度（盐浓度）进行盐析的方法称为Ks盐析法；当在一定离子强度下，改变pH和温度进行盐析称为β盐析法；24.蛋白质分离常用的色谱法有免疫亲和色谱法，疏水作用色谱法，金属螯合色谱法和共价作用色谱法；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分子形状和电荷差异，而将分子量作为分离的依据；26.常用的蛋白质沉析方法有等电点沉析法，盐析法和有机溶剂沉析；27.常用的工业絮凝剂有有机高分子聚合物和无机高分子聚合物两大类；28.典型的工业过滤设备有板框压滤机、垂直叶片式硅藻土过滤机和真空转鼓过滤机；29.常用离心设备可分为离心沉降设备和离心过滤设备两大类；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化学势相等；31.根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同，可将吸附分为物理吸附、化学吸附和交换吸附；32.影响亲和吸附的因素有配基浓度、空间位阻、配基与载体的结合位点、微环境和载体孔径；33.阳离子交换树脂按照活性基团分类，可分为强酸性阳离子交换树脂、弱酸性和中SOH、、；；其典型的活性基团分别有强酸性COOH?)OH?PO(3234.阴离子交换树脂按照活性基团分类，可分为强碱性、弱碱性和中强碱性；其典型的活??RN(CH)OH、、兼有以上两种基团；性基团分别有NH?332 Sepharose是阴离子交换树脂，其活性基团是；)CH(NHH??OC??25252Sepharose是阳离子交换树脂，其活性基团是；COOHO?CH?237.影响离子交换选择性的因素有离子水合半径、离子价、离子强度、溶液pH 、有机溶剂、和交联度、膨胀度、分子筛；38.离子交换操作一般分为静态和动态两种；39.蛋白质等生物大分子，在溶液中呈稳定的分散状态，其原因是由于静电斥力作用和水化膜层；40.盐析用盐的选择需考虑盐析作用要强、盐析用盐需有较大的溶解度、受温度影响小、盐必须是惰性的、来源丰富、经济等几个方面的因素；41.影响有机溶剂沉淀的因素有温度、溶液pH 、离子强度、样品浓度和金属离子的助沉作用；42.常用的超滤装置有板式、管式、螺旋式和中空纤维式；43.依据电泳原理，现有电泳分离系统可分为移动界面电泳、区带电泳和稳态电泳；44.依据建立pH梯度的原理不同，等电聚焦（IEF）可分为载体两性电解质电泳和同相电泳；45.双相电泳中，第一相是等电聚焦；第二相是 SDS-PAGE ；46.结晶包括三个过程过饱和溶液的形成、晶核的形成和晶体生长；47.过饱和溶液的形成方法有热饱和溶液冷却、部分溶剂蒸发、真空蒸发冷却法、化学反应结晶法和盐析法；48.晶核自动形成时，体系总的吉布斯自由能的改变ΔG由表面过剩吉布斯自由能ΔG和体积过S剩吉布斯自由能ΔG 组成；V49.物料中所含水分可分为机械结合水、物化结合水和化学结合水三种；50.根据干燥曲线，物料干燥可分为恒速干燥和降速干燥两个阶段；51.工业生产中常用的助滤剂有硅藻土和珍珠岩；52.液－液萃取从机理上分析可分为物理萃取和化学萃取两类；53.基本的离子交换过程由外部扩散、内部扩散和化学交换组成；54.吸附包括将待分离的料液通入吸附剂中，吸附质被吸附到吸附剂表面，料液流出和解吸四个过程组成；55.大孔网状吸附剂有非极性，中等极性和极性三种主要类型；56.亲和吸附剂表面连接的“手臂链”的作用是降低空间位阻的影响；57.根据修饰基团的不同，离子交换树脂可分为强酸性阳离子交换树脂，强碱性阴离子交换树脂，弱酸性阳离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂等四大类；58.根据聚合方法，离子交换树脂的合成方法可分为加聚法和缩聚法两类；59.根据聚合单体，离子交换树脂的合成方法可分为共聚法和均聚法两类；60.影响离子交换速度的因素有颗粒大小、交联度、温度、离子化合价、离子大小、搅拌速率和溶液浓度；61.分配色谱的基本构成要素有载体、固定相和流动相；62.反相色谱常用的流动相有乙腈和异丙醇等；63.反相色谱常用的固定相有 C 和 C 等；188系列的离子交换树脂的载体是琼脂糖凝胶注：葡聚糖凝胶（sephadex系列）；65.分子筛色谱（凝胶色谱）的主要应用是脱盐、生物大分子的分离；66.因重复被删67.根据膜材料的不同，常用的膜可分为合成有机聚合物膜和无机材料膜两类；68.根据膜结构的不同，常用的膜可分为对称性膜、不对称膜和复合膜三类；69.强制膜分离过程是指超滤和反渗透过程；70.电泳系统的基本组成有电泳槽、电源、灌胶模具、外循环恒温系统、凝胶干燥器、电泳转移装置、电泳洗脱仪和凝胶扫描和摄录装置；71.电泳后，样品的主要染色方法有考马斯亮蓝和银染法；－PAGE电泳中，SDS的加入是为了消除不同样品分子间形状和电荷的差异；加入二硫叔糖醇的目的是强还原剂，破坏半胱氨酸间的二硫键；73.电泳过程中，加入溴酚兰的目的是指示蛋白的迁移位置；74.固体可分为晶体和无定形固体两种状态；75.因重复被删76.结晶的前提是溶液达到过饱和状态；结晶的推动力是过饱和度；77.根据晶体生长扩散学说，晶体的生长包括溶质通过扩散作用穿过靠近晶体表面的一个滞流层，从溶液中转移到晶体的表面、到达晶体表面的溶质长入晶面，使晶体增大，同时放出结晶热和结晶热传递回到溶液中三个过程；78.影响晶体生长的主要因素有杂质、搅拌和温度；压力超临界流体萃取过程中溶质与溶剂分离的常用方法有和79. ；改变温度80.常用于描述吸附过程的数学模型有langmuir吸附模型和freundlich吸附模型，其形式qc n0；和分别为?q Kcq?K?c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；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。

第一章导论一解释名词生物下游加工过程（生物分离工程），生物加工过程1 、生物下游加工过程（生物分离工程）：从发酵液、酶反应液或动/植物细胞培养液中将目标产物提取、浓缩、分离、纯化和成品化的过程。

（ppt 第一章、课本page 1）2、生物加工过程：一般将生物产品的生产过程叫生物加工过程，包括优良生物物种的选育、基因工程、细胞工程、生物反应工程及目标产物的分离纯化过程。

（课本page 1）二简答题1 生物产品与普通化工产品分离过程有何不同？（生物下游加工过程特点是什么？）答：生物下游加工过程特点：<1>：发酵液组成复杂，固液分离困难——这是生物分离过程中的薄弱环节<2>：原料中目标产物含量低，有时甚至是极微量——从酒精的1/10到抗菌素1/100，酶1/100万左右，成本高。

<3>：原料液中常伴有降解目标产物的杂质——各种蛋白酶降解基因工程蛋白产物，应快速分离。

<4>：原料液中常伴有与目标产物性质非常相近的杂质——高效纯化技术进行分离。

<5>：生物产品稳定性差——严格限制操作条件，保证产物活性。

<6>：分离过程常需要多步骤操作，收率低，分离成本高——提高每一步的产物收得率，尽可能减少操作步骤。

<7>：各批次反应液性质有所差异——分离技术具有一定的弹性。

2 生物分离工程在生物技术中的地位？答：生物技术的主要目标产物是生物物质的高效生产，而分离纯化是生物产品工程的重要环节，而且分离工程的质量往往决定整个生物加工过程的成败，因此，生物分离纯化过程在生物技术中极为重要。

3 分离效率评价的主要标准有哪些？各有什么意义？（ppt）答：根据分离目的的不同，评价分离效率主要有3个标准：以浓缩为目的：目标产物浓缩程度（浓缩率m）以纯度为目的：目标产物最终纯度（分离因子a）以收率为目的：产品收得率（%）4 生物分离工程可分为几大部分，分别包括哪些单元操作？（简述或图示分离工程一般流程及基本操作单元）答：生物分离工程分四大部分：<1>、发酵液预处理与液固分离。

作业一1、在选择细胞破碎方法时需要考虑哪些因素？解：①当目标产物存在于细胞膜附近时，可采用较温和的方法，如酶溶法（包括自溶法）、渗透压冲击法和冻结－融化法等。

②当目标产物存在于细胞质内时，则需采用强烈的机械破碎法。

③当目标产物处于与细胞膜或细胞壁结合的状态时，调节溶液pH值，离子强度或添加与目标产物具有亲和性的试剂如：螯合剂、表面活性剂等，使目标产物容易溶解释放。

同时，溶液性质应使其他杂质不易溶出。

另外机械破碎法和化学法并用可使操作条件更加温和，在相同的目标产物释放率条件下，降低细胞的破碎程度。

④还应注意多种破碎方法相结合，与下游过程相结合，与上游过程相结合。

⑤用基因工程的方法对菌种进行改造（溶菌酶）。

2、基因工程包涵体的纯化方法。

解：①机械破碎（高速匀浆、研磨）—离心提取包涵物—变性剂溶解—除变性剂复性（特点是利用了包涵体与细胞碎片的密度差，用离心法将包涵体与细胞碎片和可溶性蛋白质分开，获得了干净的包涵体，再对包涵体溶解复性。

）②机械破碎—膜分离可溶性蛋白—加变性剂溶解包涵体—除变性剂复性（应用了膜分离技术，用微孔膜除去可溶性蛋白质，但细胞碎片却和包涵体一起被膜挡住，难以分开；而且膜的堵塞和浓差极化常常导致可溶性蛋白质的滞留，因此这条路线的问题比较多。

）③化学破碎（加变性剂）—离心除细胞碎片—除变性剂复性（是用化学法破菌，所采用的试剂既可以破菌又可以溶解包涵体，将两道工序合为一道，节省了设备和时间，比前两者更适合于实验室操作。

）作业二1、理解概念：截留率、截断分子量、水通量等。

①截留率：是指对一定相对分子量的物质，膜能截断的程度。

定义为：δ=1-C P/C BC P：某一瞬间透过液浓度；C B：截留液浓度。

如δ＝1，则C P＝0，表示溶质全部被截留；如δ＝0，则C P=C B，表示溶质能自由透过膜。

②截断分子量（MWCO）：为相当于一定截留率（通常为90%或95%）的相对分子质量。

截留率越高，截断分子量的范围越窄的膜越好。

生物分离工程判断复习题与参考答案一、判断题（共100题，每题1分，共100分）1、极性溶剂与非极性溶剂互溶。

A、正确B、错误正确答案：B2、SDS-CTAB属于非离子表面活性剂水胶束两水相体系。

A、正确B、错误正确答案：B3、液膜能把两个互溶但组成不同的溶液隔开。

A、正确B、错误正确答案：A4、影响电泳分离的主要因素电泳时间。

A、正确B、错误正确答案：B5、阴离子交换剂可交换的为阳离子。

A、正确B、错误正确答案：B6、阳离子交换剂可交换的为阴、阳离子。

A、正确B、错误正确答案：B7、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。

A、正确B、错误正确答案：B8、絮凝是物理环境的变化引起的溶质的溶解度降低、生成固体凝聚物的现象。

A、正确B、错误正确答案：B9、通过加入某些反应剂是发酵液进行预处理的方法之一。

A、正确B、错误正确答案：A10、用来提取产物的溶剂称萃余液。

A、正确B、错误正确答案：B11、真空转鼓过滤机工作一个循环经过过滤区、缓冲区、再生区、卸渣区。

A、正确B、错误正确答案：A12、临界压力是液化气体所需的压力。

A、正确B、错误正确答案：B13、压力是在重力场中，颗粒在静止的流体中降落时受到的力。

A、正确B、错误正确答案：B14、颗粒与流体的密度差越小，颗粒的沉降速度越小。

A、正确B、错误正确答案：A15、结晶过程中，溶质过饱和度大小不仅会影响晶核的形成速度，而且会影响晶体的长大速度。

A、正确B、错误正确答案：A16、按分离原理不同，电泳可分为纸电泳、醋酸纤维薄膜电泳、琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳。

A、正确B、错误正确答案：B17、在生物制剂制备中，常用的缓冲系统有磷酸盐缓冲液；碳酸盐缓冲液；盐酸盐缓冲液；醋酸盐缓冲液等。

A、正确B、错误正确答案：B18、在液膜分离的操作过程中，膜溶剂主要起到稳定液膜的作用。

A、正确B、错误正确答案：B19、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。

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ph3、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.与蛋白质结合成不溶性蛋白d.调节蛋白质溶液ph到等电点11、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12、盐析法纯化酶类是根据（b）进行纯化。

a.根据酶分子电荷性质的纯化方法b.调节酶溶解度的方法c.根据酶分子大小、形状不同的纯化方法d.根据酶分子专一性结合的纯化方法13、盐析操作中，硫酸铵在什么样的情况下不能使用（b）a.酸性条件b碱性条件c.中性条件d.和溶液酸碱度无关14、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15、有机溶剂为什么能够沉淀蛋白质（b）a.介电常数大b介电常数小c.中和电荷d.与蛋白质相互反应16、蛋白质溶液进行有机溶剂沉淀，蛋白质的浓度在（ a）范围内适合。

a. 0.5％～2％b1％～3％c. 2％～4％d. 3％～5％17、生物活性物质与金属离子形成难溶性的复合物沉析，然后适用（c ）去除金属离子。

生物分离工程》题库+答案1.生物产品的分离包括去除R不溶物、分离I产物、纯化P产物和精制P产物。

2.发酵液常用的固液分离方法包括过滤和离心等。

3.离心设备的形式包括管式、套筒式和碟片式等。

4.膜分离过程中使用的膜根据其孔径特性不同可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。

5.多糖基离子交换剂包括离子交换纤维素和葡聚糖凝胶离子交换剂两大类。

6.工业上常用的超滤装置有板式、管式、螺旋式和中空纤维式。

7.影响吸附的主要因素包括吸附质的性质、温度、溶液pH值、盐的浓度以及吸附物的浓度与吸附剂的用量。

8.离子交换树脂由网络骨架（载体）、联结骨架上的功能基团（活性基）和可交换离子组成。

9.在电泳用凝胶制备时，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，___的作用是增速剂。

10.影响盐析的因素包括溶质种类、溶质浓度、pH和温度。

11.工业上常用的结晶起晶方法包括自然起晶法、刺激起晶法和晶种起晶法。

12.离子交换过程实际上只包括外部扩散、内部扩散和化学交换反应三步。

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q=qc/(K+c)。

14.反相高效液相色谱的固定相是疏水性强的，而流动相是极性强的。

常用的固定相有C8辛烷基和十八烷基C18，常用的流动相有乙腈和异丙醇。

15.超临界流体的特点是与气体有相似的粘度和扩散系数，与液体有相似的密度。

16.离子交换树脂的合成方法包括加聚法和逐步共聚法两大类。

17.常用的化学细胞破碎方法包括渗透冲击法、酶消化法、增溶法、脂溶法和碱处理法。

18.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其等电点的不同。

19.离子交换分离操作中，常用的洗脱方法包括静态洗脱和动态洗脱。

20.晶体质量主要指晶体大小、形状和纯度三个方面。

21.亲和吸附原理包括配基固定化、吸附样品和样品解析三步。

22.根据分离机理的不同，色谱法可分为吸附、离交、亲和、凝胶过滤色谱。

《生物分离工程》题库一、填补题1.生物产品的分别包含R 不溶物的去除，I产物分别，P纯化和P 精制；2.发酵液常用的固液分别方法有过滤和离心等；3.离心设施从形式上可分为管式，套筒式，碟片式等型式；4.膜分别过程中所使用的膜，依照其膜特征（孔径）不一样可分为微滤膜，超滤膜，纳滤膜和反浸透膜；5.多糖基离子互换剂包含离子互换纤维素和葡聚糖凝胶离子互换剂两大类；6.工业上常用的超滤装置有板式，管式，螺旋式和中空纤维式；7.影响吸附的主要因素有吸附质的性质，温度，溶液 pH值，盐的浓度和吸附物的浓度与吸附剂的用量；8.离子互换树脂由网络骨架（载体），联络骨架上的功能基团（活性基）和可互换离子构成。

9.电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是引起剂（供给催化丙烯酰胺和双丙烯酰胺聚合所必要的自由基）；甲叉双丙烯酰胺的作用是交联剂（丙烯酰胺单体和交联剂甲叉双丙烯酰胺催化剂的作用下聚合而成的含酰胺基侧链的脂肪族长链）；TEMED的作用是增速剂（催化过硫酸胺形成自由基而加快丙烯酰胺和双丙烯酰胺的聚合）；10影响盐析的因素有溶质种类，溶质浓度， pH 和温度；11.在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有自然起晶法，刺激起晶法和晶种起晶法；12. 简单地说离子互换过程实质上只有外面扩散、内部扩散和化学互换反应三步；13.在生物制品进行吸附或离子互换分别时，往常依照 Langmuir 吸附方程，其形式为q q0cK c14.反相高效液相色谱的固定相是疏水性强的，而流动相是极性强的；常用的固定相有C8辛烷基和十八烷基C18；常用的流动相有乙腈和异丙醇；15. 超临界流体的特色是与气体有相像的粘度和扩散系数，与液体有相像的密度；16.离子互换树脂的合成方法有加聚法和逐渐共聚法两大类；17.常用的化学细胞破裂方法有浸透冲击法，酶消化法，增溶法，脂溶法和碱办理法；18.等电聚焦电泳法分别不一样蛋白质的原理是依照其等电点的不一样；19. 离子互换分别操作中，常用的洗脱方法有静态洗脱和动向洗脱；20.晶体质量主要指晶体大小，形状和纯度三个方面；21.亲和吸附原理包含配基固定化，吸附样品和样品分析三步；22.依据分别机理的不一样，色谱法可分为吸附、离交、亲和、凝胶过滤色谱23.盐析实验顶用于关系溶质溶解度与盐浓度的Cohn方程为 lgS= β-K s I ；当在必定 pH 和温度下，改变系统离子强度（盐浓度）进行盐析的方法称为 Ks 盐析法；当在必定离子强度下，改变pH和温度进行盐析称为β盐析法；24.蛋白质分别常用的色谱法有免疫亲和色谱法，疏水作用色谱法，金属螯合色谱法和共价作用色谱法；电泳制胶时，加入十二烷基磺酸钠（SDS）的目的是除去各样待分别蛋白的分子形状和电荷差别，而将分子量作为分别的依照；26.常用的蛋白质沉析方法有等电点沉析法，盐析法和有机溶剂沉析；27. 常用的工业絮凝剂有有机高分子聚合物和无机高分子聚合物两大类；28.典型的工业过滤设施有板框压滤机、垂直叶片式硅藻土过滤机和真空转鼓过滤机；29. 常用离心设施可分为离心沉降设施和离心过滤设施两大类；30. 依据物化理论，萃取达到均衡时，溶质在萃取相和萃余相中的化学势相等；31. 依据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不一样，可将吸附分为物理吸附、化学吸附和互换吸附；32. 影响亲和吸附的因素有配基浓度、空间位阻、配基与载体的结合位点、微环境和载体孔径；33. 阳离子互换树脂依照活性基团分类，可分为强酸性阳离子互换树脂弱酸性和中强酸性；其典型的活性基团分别有SO3 H 、、COOH、PO(OH )2；34. 阴离子互换树脂依照活性基团分类，可分为强碱性、弱碱性和中强碱性；其典型的活性基团分别有RN (CH3)3OH、 NH 2、兼有以上两种基团；Sepharose 是阴离子互换树脂，其活性基团是O C2H5 NH (C2H5 )2；Sepharose 是阳离子互换树脂，其活性基团是O CH 2COOH ；37. 影响离子互换选择性的因素有离子水合半径、离子价、离子强度、溶液 pH 、有机溶剂、和交联度、膨胀度、分子筛；38.离子互换操作一般分为静态和动向两种；39.蛋白质等生物大分子，在溶液中呈稳固的分别状态，其原由是因为静电斥力作用和水化膜层；40.盐析用盐的选择需考虑盐析作用要强、盐析用盐需有较大的溶解度、受温度影响小、盐一定是惰性的、根源丰富、经济等几个方面的因素；41. 影响有机溶剂积淀的因素有温度、溶液pH、离子强度、样品浓度和金属离子的助沉作用；42.常用的超滤装置有板式、管式、螺旋式和中空纤维式；43.依照电泳原理，现有电泳分别系统可分为挪动界面电泳、区带电泳和稳态电泳；44.依照成立 pH 梯度的原理不一样，等电聚焦（IEF）可分为载体两性电解质电泳和同相电泳；45.双相电泳中，第一相是等电聚焦；第二相是SDS-PAGE；46.结晶包含三个过程过饱和溶液的形成、晶核的形成和晶体生长；47.过饱和溶液的形成方法有热饱和溶液冷却、部分溶剂蒸发、真空蒸发冷却法、化学反响结晶法和盐析法；48. 晶核自动形成时，系统总的吉布斯自由能的改变G由表面剩余吉布斯自由能 G S和体积剩余吉布斯自由能G V构成；49.物猜中所含水分可分为机械联合水、物化联合水和化学联合水三种；50.依据干燥曲线，物料干燥可分为恒速干燥和降速干燥两个阶段；51.工业生产中常用的助滤剂有硅藻土和珍珠岩；52.液－液萃取从机理上剖析可分为物理萃取和化学萃取两类；53.基本的离子互换过程由外面扩散、内部扩散和化学互换构成；54.吸附包含将待分别的料液通入吸附剂中，吸附质被吸附到吸附剂表面，料液流出和解吸四个过程构成；55.大孔网状吸附剂有非极性，中等极性和极性三种主要种类；56.亲和吸附剂表面连结的“手臂链”的作用是降低空间位阻的影响；57.依据修饰基团的不一样，离子互换树脂可分为强酸性阳离子互换树脂，强碱性阴离子互换树脂，弱酸性阳离子互换树脂和弱碱性阴离子互换树脂等四大类；58. 依据聚合方法，离子互换树脂的合成方法可分为加聚法和缩聚法两类；59. 依据聚合单体，离子互换树脂的合成方法可分为共聚法和均聚法两类；60.影响离子互换速度的因素有颗粒大小、交联度、温度、离子化合价、离子大小、搅拌速率和溶液浓度；61.分派色谱的基本构成因素有载体、固定相和流动相；62.反相色谱常用的流动相有乙腈和异丙醇等；63.反相色谱常用的固定相有 C 8和C18等；系列的离子互换树脂的载体是琼脂糖凝胶注：葡聚糖凝胶（sephadex系列）；65.分子筛色谱（凝胶色谱）的主要应用是脱盐、生物大分子的分别；66.因重复被删67.依据膜资料的不一样，常用的膜可分为合成有机聚合物膜和无机资料膜两类；68.依据膜构造的不一样，常用的膜可分为对称性膜、不对称膜和复合膜三类；69.强迫膜分别过程是指超滤和反浸透过程；70. 电泳系统的基本构成有电泳槽、电源、灌胶模具、外循环恒温系统、凝胶干燥器、电泳转移装置、电泳洗脱仪和凝胶扫描和摄录装置；71.电泳后，样品的主要染色方法有考马斯亮蓝和银染法；－ PAGE电泳中， SDS的加入是为了除去不一样样品分子间形状和电荷的差别；加入二硫叔糖醇的目的是强复原剂，损坏半胱氨酸间的二硫键；73.电泳过程中，加入溴酚兰的目的是指示蛋白的迁徙地点；74.固体可分为晶体和无定形固体两种状态；75.因重复被删76.结晶的前提是溶液达到过饱和状态；结晶的推进力是过饱和度；77.依据晶体生长扩散学说，晶体的生长包含溶质经过扩散作用穿过凑近晶体表面的一个滞流层，从溶液中转移到晶体的表面、抵达晶体表面的溶质长入晶面，使晶体增大，同时放出结晶热和结晶热传达回到溶液中三个过程；78.影响晶体生长的主要因素有杂质、搅拌和温度；79.超临界流体萃取过程中溶质与溶剂分别的常用方法有改变温度和压力；80.常用于描绘吸附过程的数学模型有langmuir 吸附模型和 freundlich吸附模型，其形式分别为 q q0c和 q Kc n；K c二.议论题1.请联合图示简述凝胶排阻色谱（分子筛）的分别原理；答：凝胶排阻色谱的分别介质（填料）拥有平均的网格构造，其分别原理是拥有不一样分子量的溶质分子，在流经柱床是，因为大分子难以进入凝胶内部，而从凝胶颗粒之间流出，保存时间短；而小分子溶质能够进入凝胶内部，因为凝胶多孔构造的阻滞作用，流经体积变大，保存时间延伸。

第一章测试1.发酵液的预处理方法不包括()。

A:加热B:调pHC:离心D:絮凝答案:C2.其他条件均相同时，优先选用哪种固液分离手段（）。

A:沉降B:超滤C:离心分离D:过滤答案:D3.为加快过滤效果通常使用（）。

A:电解质B:惰性助滤剂C:活性助滤剂D:高分子聚合物答案:B4.过滤的透过推动力是（）。

A:电位差B:自由扩散C:压力差D:渗透压答案:C5.下列哪项不属于发酵液的预处理（）A:加热B:絮凝和凝聚C:层析D:调pH答案:C6.发酵液中杂蛋白的去除方法包括（）A:等电点沉淀法B:吸附法C:离子交换法D:变性沉淀法答案:ABD7.按其工作原理，离心分离可分为过滤式离心和沉降式离心。

A:对B:错答案:A8.离心机是利用转鼓高速转动所产生的离心力，来实现分离或浓缩的一类机械。

A:对B:错答案:A9.生物工业上常用的离心机有碟片式离心机、管式离心机和倾析式离心机。

A:错B:对答案:B10.按过滤机理，过滤操作可分为澄清过滤和滤饼过滤两种A:对B:错答案:A第二章测试1.哪种细胞破碎方法适用工业生产（）A:高压匀浆B:超声波破碎C:酶解法D:渗透压冲击法答案:A2.生长速率高的细胞比生长速率低的细胞更难破碎。

( )A:错B:对答案:A3.适合小量细胞破碎的方法是（）A:高速珠磨法B:高压匀浆法C:高压挤压法D:超声破碎法答案:D4.丝状（团状）真菌适合采用（）破碎。

A:珠磨法与高压匀浆法联合B:高压匀浆法C:所列选项均不行D:珠磨法答案:D5.高压匀浆法破碎细胞，不适用于（）A:巨大芽孢杆菌B:酵母菌C:青霉D:大肠杆菌答案:C6.珠磨法中适当地增加研磨剂的装量可提高细胞破碎率。

（）A:对B:错答案:B7.高压匀浆法可破碎高度分枝的微生物。

（）A:错B:对答案:A8.超声波破碎法的有效能量利用率极低，操作过程产生大量的热，因此操作需在冰水或有外部冷却的容器中进行。

（）A:错B:对答案:B9.渗透压冲击是各种细胞破碎法中最为温和的一种，适用于易于破碎的细胞，如动物细胞和革兰氏阴性菌。

青岛科技大学生物分离工程答案一、名词解释1.亲和沉淀：生物亲和作用与沉淀分离相结合的蛋白质类生物大分子的分离纯化技术。

2.热沉淀：利用在较高温度下，热稳定性差的蛋白质发生变性沉淀的现象，分离纯化热稳定性高的目标蛋白的方法。

等电点沉淀：在等电点时，蛋白质分子以两性离子形式存在，其分子净电荷为零(即正负电荷相等)，此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀4.支撑液膜：是由溶解了载体的膜相液，在表面张力作用下，也考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。

5.流动液膜：也是一种支撑液膜，液膜可循环流动，可弥补膜相易流失的缺点；膜相强制流动或减小厚度可减小传质阻力。

6.亲和膜：利用亲和配基修饰的微滤膜为亲和吸附介质亲和纯化目标蛋白质，是固定床亲和层析的变型。

7.膜生物反应器：膜分离过程与生物反应过程耦合的生物反应装置。

8.膜蒸馏：膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，它以疏水微孔膜为介质，在膜两侧蒸气压差的作用下，料液中挥发性组分以蒸气形式透过膜孔，从而实现分离的目的。

9.渗透气化：通过渗透气化膜，在膜两侧溶质分压差的作用下，根据溶质间透过速度的不同，并在透过侧发生气化，使液体混合物得到分离的膜分离法。

10.透析：通过小分子经过半透膜扩散到水（或缓冲液）的原理，将小分子与生物大分子分开的一种分离纯化技术。

11.萃取：利用溶质在互不相溶两相间分配系数的不同使溶质得到纯化或浓缩的方法12.液膜萃取：液膜是由水溶液或有机溶剂（油）构成的液体薄膜，将与之不能互溶的液体分隔开来，使其中一侧液体中的溶质选择性透过液膜进入另一侧，实现溶质间的分离。

13. 超临界流体：温度、压力略超过或靠近临界温度和临界压力的流体。

14.离子交换层析：利用离子交换剂为固定相，根据荷电溶质与离子交换剂之间静电相互作用力的差别进行溶质分离的洗脱层析法。

第一、二章习题填空题生物产品的分离过程包括目标产物的，，和是分离过程的核心。

发酵液常用的固液分离方法有、和等。

细胞破碎技术中常用的机械破碎方法有、、和。

从操作的角度可将分离技术分为两大类，一是，二是。

和不仅有利于重力沉降，而且还可以在过滤分离中大大提高过滤速度。

判断题在工业规模的差速离心操作中，为提高分离速度，所以用离心力较大。

差速离心是生化研究中常用的离心分离方法，而区带离心是生化工业中常用的离心分离方法。

过滤是一种膜分离法。

革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌容易破碎。

团状和线状菌不适合采用珠磨法破碎。

化学破碎比机械破碎的选择性高，胞内产物的总释放率低。

选择题以分离纯化为目的时，最关心的是下列哪个因素（）A、目标产物的浓度B、目标产物的浓缩率C、目标产物的分离因子D、目标产物的回收率不需要冷却的细胞机械破碎方法为（）能够用于分离细胞器的细胞破碎方法为（），A、高压匀浆法B、珠磨法C、喷雾撞击法D、超声波破碎法简答题何谓差速分离与平衡分离，两者操作应注意什么？答：差速分离：利用外力使目标产物与杂质移动速度不同进行分离的方法。

离心、膜分离、电泳等。

平衡分离：根据目标产物与杂质在两相间分配平衡的差异实现分离的方法。

萃取、结晶、吸附等。

注意：差速分离外力大小适中，在一定时间内产生足够大的差异，操作时间不能太长否则目标产物又混合。

平衡分离需要达到平衡的足够时间。

何谓凝聚和絮凝，简述其在细胞分离中的应用。

答：凝聚是指在无机盐类作用下，使发酵液中的成分形成1mm大小的块状凝聚体的过程。

凝聚剂主要是铝、铁等的无机盐。

其作用是中和表面电荷，破坏双电层或形成氢键和配位键等。

絮凝则是采用天然或合成高分子聚电解质将发酵液成分交联成网，形成10mm大小的絮凝团的过程。

絮凝剂主要是聚丙烯酰胺或聚乙烯亚胺等高分子化合物。

其作用主要是通过与发酵液中带电荷的成分形成离子键起到架桥作用。

在细胞分离过程中主要应用于重力沉降和过滤。

可以使菌体或蛋白分子形成较大的颗粒，提高重力沉降速度和过滤速度与质量。