生物分離技能題庫(kù)

生物分離技巧一、名詞解釋1．凝聚：在電解質(zhì)作用下，破壞細(xì)胞菌體和蛋白質(zhì)等膠體粒子的分散狀態(tài)，使膠體粒子聚集的過(guò)程。2．分配系數(shù)：在一定溫度、壓力下，溶質(zhì)分子分布在兩個(gè)互不相溶的溶劑里，達(dá)到平衡后，它在兩相的濃度為一常數(shù)叫分配系數(shù)。3．絮凝：指在某些高分子絮凝劑存在下，在懸浮粒子之間發(fā)生架橋作用而使膠粒形成粗大的絮凝團(tuán)的過(guò)程4．萃取過(guò)程：利用在兩個(gè)互不相溶的液相中各種組分（包括目的產(chǎn)物）溶解度的不同，從而達(dá)到分離的目的5．吸附：是利用吸附劑對(duì)液體或氣體中某一組分具有選擇性吸附的能力，使其富集在吸附劑表面的過(guò)程。6．離子交換：利用離子交換樹(shù)脂作為吸附劑，將溶液中的待分離組分，依據(jù)其電荷差異，依靠庫(kù)侖力吸附在樹(shù)脂上，然后利用合適的洗脫劑將吸附質(zhì)從樹(shù)脂上洗脫下來(lái)，達(dá)到分離的目的。7．助濾劑：助濾劑是一種具有特殊性能的細(xì)粉或纖維，它能使某些難以過(guò)濾的物料變得容易過(guò)濾。8．色譜技術(shù)：是一組相關(guān)分離方法的總稱(chēng)，色譜柱的一般結(jié)構(gòu)含有固定相（多孔介質(zhì)）和流動(dòng)相，根據(jù)物質(zhì)在兩相間的分配行為不同（由于親和力差異），經(jīng)過(guò)多次分配（吸附-解吸-吸附-解吸…），達(dá)到分離的目的。9．等電點(diǎn)沉淀：調(diào)節(jié)體系pH值，使兩性電解質(zhì)的溶解度下降，析出的操作稱(chēng)為等電點(diǎn)沉淀。10．膜分離：利用膜的選擇性（孔徑大?。?，以膜的兩側(cè)存在的能量差作為推動(dòng)力，由于溶液中各組分透過(guò)膜的遷移率不同而實(shí)現(xiàn)分離的一種技術(shù)。11．超臨界流體：超臨界流體是狀態(tài)超過(guò)氣液共存時(shí)的最高壓力和最高溫度下物質(zhì)特有的點(diǎn)——臨界點(diǎn)后的流體。12．反滲透：在只有溶劑能通過(guò)的滲透膜的兩側(cè)，形成大于滲透壓的壓力差，就可以使溶劑發(fā)生倒流，使溶液達(dá)到濃縮的效果，這種操作成為反滲透。13．膜的濃差極化：是指但溶劑透過(guò)膜，而溶質(zhì)留在膜上，因而使膜面濃度增大，并高于主體中濃度。14．鹽析：是利用不同物質(zhì)在高濃度的鹽溶液中溶解度的差異，向溶液中加入一定量的中性鹽，使原溶解的物質(zhì)沉淀析出的分離技術(shù)。15．反相色譜：是指固定相的極性低于流動(dòng)相的極性，在這種層析過(guò)程中，極性大的分子比極性小的分子移動(dòng)的速度快而先從柱中流出。16．親和層析：是利用生物活性物質(zhì)之間的專(zhuān)一親和吸附作用而進(jìn)行的層析方法。是近年來(lái)發(fā)展的純化酶和其他高分子的一種特殊的層析技術(shù)。二、選擇1．HPLC是哪種色譜的簡(jiǎn)稱(chēng)（C）。A．離子交換色譜B.氣相色譜C.高效液相色譜D.凝膠色譜2．針對(duì)配基的生物學(xué)特異性的蛋白質(zhì)分離方法是（C）。A.凝膠過(guò)濾B.離子交換層析C.親和層析D.紙層析3．鹽析法沉淀蛋白質(zhì)的原理是（B）A.降低蛋白質(zhì)溶液的介電常數(shù)B.中和電荷，破壞水膜C.與蛋白質(zhì)結(jié)合成不溶性蛋白D.調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)溶液pH到等電點(diǎn)4．從組織中提取酶時(shí)，最理想的結(jié)果是（C）A.蛋白產(chǎn)量最高B.酶活力單位數(shù)值很大C.比活力最高D.Km最小5．適合于親脂性物質(zhì)的分離的吸附劑是（B）。A．活性炭B.氧化鋁C.硅膠D.磷酸鈣6．下列哪項(xiàng)酶的特性對(duì)利用酶作為親和層析固定相的分析工具是必需的？（B）A.該酶的活力高B.對(duì)底物有高度特異親合性C.酶能被抑制劑抑制D.最適溫度高E.酶具有多個(gè)亞基7．用于蛋白質(zhì)分離過(guò)程中的脫鹽和更換緩沖液的色譜是（C）A．離子交換色譜B.親和色譜C.凝膠過(guò)濾色譜D.反相色譜8．鹽析法沉淀蛋白質(zhì)的原理是（B）A.降低蛋白質(zhì)溶液的介電常數(shù)B.中和電荷，破壞水膜C.與蛋白質(zhì)結(jié)合成不溶性蛋白D.調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)溶液pH到等電點(diǎn)9．蛋白質(zhì)分子量的測(cè)定可采用（C）方法。A．離子交換層析B.親和層析C.凝膠層析D.聚酰胺層析10．氨基酸的結(jié)晶純化是根據(jù)氨基酸的（A）性質(zhì)。A.溶解度和等電點(diǎn)B.分子量C.酸堿性D.生產(chǎn)方式11．離子交換劑不適用于提?。―）物質(zhì)。A．抗生素B.氨基酸C.有機(jī)酸D.蛋白質(zhì)12．陰離子交換劑（C）。A、可交換的為陰、陽(yáng)離子B、可交換的為蛋白質(zhì)C、可交換的為陰離子D、可交換的為陽(yáng)離子13．工業(yè)上強(qiáng)酸型和強(qiáng)堿型離子交換樹(shù)脂在使用時(shí)為了減少酸堿用量且避免設(shè)備腐蝕，一般先將其轉(zhuǎn)變?yōu)椋˙）。A、鈉型和磺酸型B、鈉型和氯型C、銨型和磺酸型D、銨型和氯型14．哪種細(xì)胞破碎方法適用工業(yè)生產(chǎn)（A）A.高壓勻漿B超聲波破碎C.滲透壓沖擊法D.酶解法15.在葡聚糖與聚乙二醇形成的雙水相體系中，目標(biāo)蛋白質(zhì)存在于（A）A.上相B下相C.葡聚糖相D.以上都有可能16.下列關(guān)于固相析出說(shuō)法正確的是（B）A.沉淀和晶體會(huì)同時(shí)生成B析出速度慢產(chǎn)生的是結(jié)晶C.和析出速度無(wú)關(guān)D.析出速度慢產(chǎn)生的是沉淀17.若兩性物質(zhì)結(jié)合了較多陽(yáng)離子，則等電點(diǎn)pH會(huì)（A）A.升高B降低C.不變D.以上均有可能18.通過(guò)改變pH值從而使與離子交換劑結(jié)合的各個(gè)組分被洗脫下來(lái)，可使用（A）A.陽(yáng)離子交換劑一般是pH值從低到高洗脫B陽(yáng)離子交換劑一般是pH值從高到低洗脫C.陰離子交換劑一般是pH值從低到高D.以上都不對(duì)19．結(jié)晶過(guò)程中，溶質(zhì)過(guò)飽和度大?。ˋ）。A、不僅會(huì)影響晶核的形成速度，而且會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度B、只會(huì)影響晶核的形成速度，但不會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度C、不會(huì)影響晶核的形成速度，但會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度D、不會(huì)影響晶核的形成速度，而且不會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度20．在蛋白質(zhì)初步提取的過(guò)程中，不能使用的方法（C）。A、雙水相萃取B、超臨界流體萃取C、有機(jī)溶劑萃取D、反膠團(tuán)萃取21．在液膜分離的操作過(guò)程中，（B）主要起到穩(wěn)定液膜的作用。A、載體B、表面活性劑C、增強(qiáng)劑D、膜溶劑22．離子交換法是應(yīng)用離子交換劑作為吸附劑，通過(guò)（A）將溶液中帶相反電荷的物質(zhì)吸附在離子交換劑上。A、靜電作用B、疏水作用C、氫鍵作用D、范德華力23．用來(lái)提取產(chǎn)物的溶劑稱(chēng)（C）。A、料液B、萃取液C、萃取劑D、萃余液。24．洗脫體積是（C）。A、凝膠顆粒之間空隙的總體積B、溶質(zhì)進(jìn)入凝膠內(nèi)部的體積C、與該溶質(zhì)保留時(shí)間相對(duì)應(yīng)的流動(dòng)相體積D、溶質(zhì)從柱中流出時(shí)所用的流動(dòng)相體積25．顆粒與流體的密度差越小，顆粒的沉降速度（A）A.越小B.越大C.不變D.無(wú)法確定26．工業(yè)上常用的過(guò)濾介質(zhì)不包括（D）A.織物介質(zhì)B.堆積介質(zhì)C.多孔固體介質(zhì)D.真空介質(zhì)27．下列物質(zhì)屬于絮凝劑的有（A）。A、明礬B、石灰C、聚丙烯類(lèi)D、硫酸亞鐵28．下列哪項(xiàng)不是蛋白質(zhì)的濃度測(cè)定的方法（D）。A、凱氏定氮法B.雙縮脲法C.福林-酚法D.核磁共振29．發(fā)酵液的預(yù)處理方法不包括（C）A.加熱B絮凝C.離心D.調(diào)pH30．其他條件均相同時(shí)，優(yōu)先選用那種固液分離手段（B）A.離心分離B過(guò)濾C.沉降D.超濾31．關(guān)于萃取下列說(shuō)法正確的是（C）A.酸性物質(zhì)在酸性條件下萃取B堿性物質(zhì)在堿性條件下萃取C.兩性電解質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)進(jìn)行提取D.兩性電解質(zhì)偏離等電點(diǎn)時(shí)進(jìn)行提取32．超臨界流體萃取中，如何降低溶質(zhì)的溶解度達(dá)到分離的目的（C）A.降溫B升高壓力C.升溫D.加入夾帶劑33．有機(jī)溶劑為什么能夠沉淀蛋白質(zhì)（B）A.介電常數(shù)大B介電常數(shù)小C.中和電荷D.與蛋白質(zhì)相互反應(yīng)34．若兩性物質(zhì)結(jié)合了較多陽(yáng)離子，則等電點(diǎn)pH會(huì)（A）A.升高B降低C.不變D.以上均有可能35．若兩性物質(zhì)結(jié)合了較多陰離子，則等電點(diǎn)pH會(huì)（B）A.升高B降低C.不變D.以上均有可能36．氣相色譜的載氣不能用（C）A.氫氣B氦氣C.氧氣D.氮?dú)?7．關(guān)于電泳分離中遷移率描述正確的是（A）A.帶電分子所帶凈電荷成正比B分子的大小成正比C.緩沖液的黏度成正比D.以上都不對(duì)38．在什么情況下得到粗大而有規(guī)則的晶體（A）A.晶體生長(zhǎng)速度大大超過(guò)晶核生成速度B晶體生長(zhǎng)速度大大低于過(guò)晶核生成速度C.晶體生長(zhǎng)速度等于晶核生成速度D.以上都不對(duì)39．恒速干燥階段與降速干燥階段，那一階段先發(fā)生（A）A.恒速干燥階段B降速干燥階段C.同時(shí)發(fā)生D.只有一種會(huì)發(fā)生40．珠磨機(jī)破碎細(xì)胞，適用于（D）A.酵母菌B大腸桿菌C.巨大芽孢桿菌D.青霉41．為加快過(guò)濾效果通常使用（C）A.電解質(zhì)B高分子聚合物C.惰性助濾劑D.活性助濾劑42．不能用于固液分離的手段為（C）A.離心B過(guò)濾C.超濾D.雙水相萃取43．最常用的干燥方法有（D）A、常壓干燥B、減壓干燥C、噴霧干燥D、以上都是44．下列哪個(gè)不屬于高度純化：(B)A.層析B.吸附法C.親和層析D.凝膠層析45．酶提取液中，除所需酶外，還含有大量的雜蛋白、多糖、脂類(lèi)和核酸等，為了進(jìn)一步純化，可用(E)方法除去雜質(zhì)。A、調(diào)pH值和加熱沉淀法B、蛋白質(zhì)表面變性法C、降解或沉淀核酸法D、利用結(jié)合底物保護(hù)法除去雜蛋白E、以上都可以46．高效液相色譜儀的種類(lèi)很多，但是無(wú)論何種高效液相色譜儀，基本上由（D）組成。A高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、過(guò)濾系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)或色譜工作站等五大部分B進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)或色譜工作站四大部分C高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)四大部分D高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)或色譜工作站等五大部分47．氣相色譜柱主要有（C）。A填充柱B毛細(xì)管柱CA或BDA或B及其他48．超臨界流體萃取法適用于提?。˙）A、極性大的成分B、極性小的成分C、離子型化合物D、能氣化的成分E、親水性成分49．反滲透膜的孔徑小于(C)A0.02～10μmB0.001～0.02μmC<2nmD<1nm50．活性炭在下列哪種溶劑中吸附能力最強(qiáng)？（A）A、水B、甲醇C、乙醇D、三氯甲烷三、判斷題1．助濾劑是一種可壓縮的多孔微粒。（×）2．通過(guò)加入某些反應(yīng)劑是發(fā)酵液進(jìn)行預(yù)處理的方法之一。（√）3．珠磨法中適當(dāng)?shù)卦黾友心┑难b量可提高細(xì)胞破碎率。（×）4．流動(dòng)相為氣體則稱(chēng)為氣相色譜。（√）5．在生物制劑制備中，常用的緩沖系統(tǒng)有磷酸鹽緩沖液；碳酸鹽緩沖液；鹽酸鹽緩沖液；醋酸鹽緩沖液等。（×）6．生物物質(zhì)中最常用的干燥方法是減壓干燥。（√）7．冷凍干燥適用于高度熱敏的生物物質(zhì)。（√）8．蛋白質(zhì)變性，一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)結(jié)構(gòu)都被破壞。（×）9．吸附劑氧化鋁的活性與其含水量無(wú)關(guān)。（×）10．當(dāng)某一蛋白質(zhì)分子的酸性氨基酸殘基數(shù)目等于其堿性氨基酸殘基數(shù)目時(shí)，此蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)為7.0。（√）11．采用氧化鋁為吸附劑時(shí)，用洗脫劑應(yīng)從高極性開(kāi)始，逐漸減低，洗脫劑的極性。（×）12．有機(jī)溶劑被細(xì)胞壁吸收后，會(huì)使細(xì)胞壁膨脹或溶解，導(dǎo)致破裂，把細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)物釋放到水相中去。（√）13．不同高分子化合物的溶液相互混合可形成兩相或多相系統(tǒng)，如葡聚糖與聚乙二醇（PEG）按一定比例與水混合后，溶液先呈渾濁狀態(tài)，待靜置平衡后，逐漸分成互不相溶的兩相，上相富含PEG，下相富含葡聚糖。（√）14．不同高分子化合物的溶液相互混合可形成兩相或多相系統(tǒng)，如葡聚糖與聚乙二醇（PEG）按一定比例與水混合后，溶液先呈渾濁狀態(tài)，待靜置平衡后，逐漸分成互不相溶的兩相，下相富含PEG，上相富含葡聚糖。（×）15．超臨界流體溫度不變條件下，溶解度隨密度（或壓力）的增加而增加，而在壓力不變時(shí)，溫度增加情況下，溶解度有可能增加或下降。（√）16．硫酸銨在堿性環(huán)境中可以應(yīng)用。（×）17．若兩性物質(zhì)結(jié)合了較多陽(yáng)離子，則等電點(diǎn)pH降低。（×）18．色譜分離技術(shù)中被檢測(cè)物質(zhì)的峰越寬越好。（×）19．制備型HPLC對(duì)儀器的要求不像分析型HPLC那樣苛刻。（√）20．在聚丙烯酰胺凝膠中加入陰離子去污劑十二烷基硫酸鈉（SDS），影響凝膠的形成。（×）21．等電聚焦電泳會(huì)形成的一個(gè)由陽(yáng)極到陰極逐步遞減的pH梯度。（×）22．在恒速干燥階段，過(guò)程速度由水分從物料內(nèi)部移動(dòng)到表面的速度即內(nèi)擴(kuò)散所控制。（×）23．在降速干燥階段，干燥速度由水的表面汽化速度即外擴(kuò)散所控制法。（×）24．滲透壓沖擊是各種細(xì)胞破碎法中最為溫和的一種，適用于易于破碎的細(xì)胞，如動(dòng)物細(xì)胞和革蘭氏陽(yáng)性菌。（×）25．等密度梯度離心中，梯度液的密度要包含所有被分離物質(zhì)的密度。（√）26．可以用紙色譜的方法來(lái)選擇、設(shè)計(jì)液-液萃取分離物質(zhì)的最佳方案。（√）27．SephadexLH-20的分離原理主要是分子篩和正相分配色譜。（√）28．酸性、中性、堿性氨基酸在強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂柱上的吸附順序是堿性氨基酸＞中性氨基酸＞酸性氨基酸（×）29．凝膠層析會(huì)使得大分子物質(zhì)后流出，小分子物質(zhì)先流出。（×）30．透析設(shè)備簡(jiǎn)單、操作容易，可用于工業(yè)化生產(chǎn)（×）31．鹽析反應(yīng)完全需要一定時(shí)間，一般硫酸銨全部加完后，應(yīng)放置30min以上才可進(jìn)行固-液分離。（√）32．層析點(diǎn)樣時(shí)用一根毛細(xì)管，吸取樣品溶液，在距薄層一端1.5^-2cm的起始線上點(diǎn)樣，樣品點(diǎn)直徑小于3mm。（√）33．疏水柱層析可直接分離鹽析后或高鹽洗脫下來(lái)的蛋白質(zhì)、酶等生物大分子溶液（√）34．某結(jié)晶物質(zhì)經(jīng)硅膠薄層色譜，用一種展開(kāi)劑展開(kāi)，顯示單一斑點(diǎn)，所以該晶體為一單體。（×）35．水提醇沉法時(shí)根據(jù)物質(zhì)溶解度差別進(jìn)行分離的方法。（√）36．采用溶劑提取法提取中草藥有效成分時(shí)，選擇溶劑的原則是“相似相溶原則”。（√）37．凝聚與絮凝作用的原理是相同的，只是沉淀的狀態(tài)不同。（×）38．凍結(jié)-融化法凍結(jié)的作用是破壞細(xì)胞膜的疏水鍵結(jié)構(gòu)，增加其親水性和通透性來(lái)破壞細(xì)胞的。（√）39．發(fā)生乳化現(xiàn)象對(duì)萃取是有利的。（×）40．丙酮，介電常數(shù)較低，沉析作用大于乙醇，所以在沉析時(shí)選用丙酮較好。（×）四、簡(jiǎn)答1．試述凝膠色譜的原理？將混合原料加在柱上并用流動(dòng)相洗脫，則無(wú)法進(jìn)入孔隙內(nèi)部的大分子直接被洗脫下來(lái)，小分子因?yàn)榭梢赃M(jìn)入孔隙內(nèi)部而受到很大的阻滯，最晚被洗脫下來(lái)，而中等大小的分子，雖然可以進(jìn)入孔隙內(nèi)部但并不深入，受到的阻滯作用不強(qiáng)，因而在兩者之間被洗脫下來(lái)。2．簡(jiǎn)述鹽析的原理及產(chǎn)生的現(xiàn)象？當(dāng)中性鹽加入蛋白質(zhì)分散體系時(shí)可能出現(xiàn)以下兩種情況：（1）“鹽溶”現(xiàn)象—低鹽濃度下，蛋白質(zhì)溶解度增大（2）“鹽析”現(xiàn)象—高鹽濃度下，蛋白質(zhì)溶解度隨之下降，原因如下：（a）無(wú)機(jī)離子與蛋白質(zhì)表面電荷中和，形成離子對(duì)，部分中和了蛋白質(zhì)的電性，使蛋白質(zhì)分子之間的排斥力減弱，從而能夠相互靠攏；（b）中性鹽的親水性大，使蛋白質(zhì)脫去水化膜，疏水區(qū)暴露，由于疏水區(qū)的相互作用導(dǎo)致沉淀；3.區(qū)分滲透與反滲透？滲透是由于存在化學(xué)勢(shì)存在梯度而引起的自發(fā)擴(kuò)散現(xiàn)象。因此，通常情況下，其結(jié)果是水從純水一側(cè)透過(guò)半透膜向溶液側(cè)滲透，使后者的液位抬高。如果在溶液一側(cè)施加壓力，外界力做功使溶液中水的化學(xué)勢(shì)升高，則純水通過(guò)膜的滲透就會(huì)逐漸減小，并最終停止（條件？），此時(shí)的壓力差就是溶液的滲透壓。當(dāng)時(shí)，水將從溶液一側(cè)向純水一側(cè)移動(dòng)，此種滲透稱(chēng)之為反滲透。4.簡(jiǎn)述過(guò)飽和溶液形成的方法？（1）熱飽和溶液冷卻（等溶劑結(jié)晶）適用于溶解度隨溫度升高而增加的體系；同時(shí)，溶解度隨溫度變化的幅度要適中；（2）部分溶劑蒸發(fā)法（等溫結(jié)晶法）適用于溶解度隨溫度降低變化不大的體系，或隨溫度升高溶解度降低的體系；（3）真空蒸發(fā)冷卻法使溶劑在真空下迅速蒸發(fā)，并結(jié)合絕熱冷卻，是結(jié)合冷卻和部分溶劑蒸發(fā)兩種方法的一種結(jié)晶方法。（4）化學(xué)反應(yīng)結(jié)晶加入反應(yīng)劑產(chǎn)生新物質(zhì)，當(dāng)該新物質(zhì)的溶解度超過(guò)飽和溶解度時(shí)，即有晶體析出；5.何謂等電點(diǎn)沉析法？蛋白質(zhì)再等電點(diǎn)下的溶解度最低，根據(jù)這一性質(zhì)，再溶液中加入一定比例的有機(jī)溶劑，破壞蛋白質(zhì)表面的水化層和雙電層，降低分子間斥力，加強(qiáng)了蛋白質(zhì)分子間的疏水相互作用，使得蛋白質(zhì)分子得以聚集成團(tuán)沉淀下來(lái)。6.何謂超臨界流體萃取，并簡(jiǎn)述其分離原理？超臨界流體萃取是利用超臨界流體具有的類(lèi)似氣體的擴(kuò)散系數(shù)，以及類(lèi)似液體的密度（溶解能力強(qiáng)）的特點(diǎn)，利用超臨界流體為萃取劑進(jìn)行的萃取單元操作。其特點(diǎn)是安全、無(wú)毒、產(chǎn)品分離簡(jiǎn)單，但設(shè)備投資較大。7.簡(jiǎn)述結(jié)晶過(guò)程中晶體形成的條件？結(jié)晶過(guò)程包括過(guò)飽和溶液的形成、晶核的形成及晶體的生長(zhǎng)三個(gè)過(guò)程，其中溶液達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)是結(jié)晶的前提，過(guò)飽和度是結(jié)晶的推動(dòng)力。8.簡(jiǎn)述凝膠色譜的分離原理？凝膠排阻色譜的分離介質(zhì)（填料）具有均勻的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其分離原理是具有不同分子量的溶質(zhì)分子，在流經(jīng)柱床是，由于大分子難以進(jìn)入凝膠內(nèi)部，而從凝膠顆粒之間流出，保留時(shí)間短；而小分子溶質(zhì)可以進(jìn)入凝膠內(nèi)部，由于凝膠多孔結(jié)構(gòu)的阻滯作用，流經(jīng)體積變大，保留時(shí)間延長(zhǎng)。這樣，分子量不同的溶質(zhì)分子得以分離。9.膜分離過(guò)程中，有那些原因會(huì)造成膜污染，如何處理？（1）膜污染主要有兩種情況：一是附著層被濾餅、有機(jī)物凝膠、無(wú)機(jī)物水垢膠體物質(zhì)或微生物等吸附于表面；另一種是料液中溶質(zhì)結(jié)晶或沉淀造成堵塞。（2）膜污染是可以預(yù)防或減輕的，措施包括料液預(yù)處理、膜性質(zhì)的改善、操作條件改變等方式。（3）膜污染所引起的通量衰減往往是不可逆的，只能通過(guò)清洗的處理方式消除，包括物理方法沖洗和化學(xué)藥品溶液清洗等。10.超臨界萃取的原理及SFC-CO2萃取的優(yōu)點(diǎn)？原理：溶質(zhì)在超臨界流體中的溶解度，與其密度有關(guān)，密度越大，溶解度越大。在臨界點(diǎn)附近，微小的壓力增加或溫度下降，則溶劑的密度大幅度增加，對(duì)溶質(zhì)的溶解度將大幅度增加，有利于溶質(zhì)的萃取。而在臨界點(diǎn)附近，微小的壓力下降或溫度上升，則溶劑的密度大幅度減少，對(duì)溶質(zhì)的溶解度將大幅減少，有利于溶質(zhì)的分離和溶劑的回收。優(yōu)點(diǎn)：無(wú)毒無(wú)腐蝕性，不可燃燒，價(jià)格低廉，傳質(zhì)好萃取快，臨界溫度和臨界壓力較低適合于熱敏生物制品，可獲萃取物或萃余物11.何謂親和吸附，有何特點(diǎn)？親和吸附是吸附單元操作的一種，它是利用親和吸附劑與目標(biāo)物之間的特殊的化學(xué)作用實(shí)現(xiàn)的高效分離手段。親和吸附劑的組成包括：惰性載體、手臂鏈、特異性親和配基。親和吸附的特點(diǎn)是高效、簡(jiǎn)便、適用范圍廣、分離速度快、條件溫和，但載體制備難度大，通用性差，成本較高。12.試比較凝聚和絮凝兩過(guò)程的異同？凝聚和絮凝——在電介質(zhì)作用下，破壞溶質(zhì)膠體顆粒表面的雙電層，破壞膠體系統(tǒng)的分散狀態(tài)，使膠體粒子聚集的過(guò)程。凝聚：簡(jiǎn)單電解質(zhì)降低膠體間的排斥力。從而范德華引力起主導(dǎo)作用，聚合成較大的膠粒，粒子的密度越大，越易分離。絮凝：指在某些高分子絮凝劑存在下，在懸浮粒子之間發(fā)生架橋作用而使膠粒形成粗大的絮凝團(tuán)的過(guò)程13.何謂反微團(tuán)，反微團(tuán)萃??？其特點(diǎn)有哪些？膠束是表面活性劑在非極性有機(jī)溶劑中形成的一種聚集體。當(dāng)表面活性劑濃度超過(guò)臨界微團(tuán)濃度時(shí)，表面活性劑會(huì)在水溶液中形成聚集體。微團(tuán)和反微團(tuán)a.微團(tuán)：表面活性劑的極性頭朝外，疏水的尾部朝內(nèi)，中間形成非極性的“核”b.反微團(tuán)：表面活性劑的極性頭朝內(nèi)，疏水的尾部向外，中間形成極性的“核”c.反微團(tuán)的優(yōu)點(diǎn)（1）極性“水核”具有較強(qiáng)的溶解能力。（2）生物大分子由于具有較強(qiáng)的極性，可溶解于極性水核中，防止與外界有機(jī)溶劑接觸，減少變性作用。（3）由于“水核”的尺度效應(yīng)，可以穩(wěn)定蛋白質(zhì)的立體結(jié)構(gòu)，增加其結(jié)構(gòu)的剛性，提高其反應(yīng)性能。因此，可作為酶固定化體系，用于水不溶性底物的生物催化14.簡(jiǎn)述有機(jī)溶劑沉析的原理？a.概念：在含有溶質(zhì)的水溶液中加入一定量親水的有機(jī)溶劑，降低溶質(zhì)的溶解度，使其沉淀析出。b.原理：（1）降低了溶質(zhì)的介電常數(shù)，使溶質(zhì)之間的靜電引力增加，從而出現(xiàn)聚集現(xiàn)象，導(dǎo)致沉淀。（2）由于有機(jī)溶劑的水合作用，降低了自由水的濃度，降低了親水溶質(zhì)表面水化層的厚度，降低了親水性，導(dǎo)致脫水凝聚。15.生物分離技術(shù)的特點(diǎn)？a.產(chǎn)物的快速分離純化。b.對(duì)原料液進(jìn)行高度濃縮。c.借助新型的分離技術(shù)d.除去有害人類(lèi)健康的物質(zhì)e.采用利于保持目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)品質(zhì)量的操作條件16.試列舉常見(jiàn)的吸附劑。（1）活性炭（2）白陶土（白土、陶土、高嶺土）（3）磷酸鈣凝膠（4）氫氧化鋁凝膠（5）氧化鋁（6）硅膠（7）滑石粉（8）硅藻土（9）皂土（10）沸石（11）聚酰胺粉（12）大網(wǎng)格聚合物吸附劑17.生物分離技術(shù)的基本涵義及內(nèi)容？基本涵義：生物分離技術(shù)是指從動(dòng)植物與微生物的有機(jī)體或器官、生物工程產(chǎn)物（發(fā)酵液、培養(yǎng)液）及其生物化學(xué)產(chǎn)品中提取、分離、純化有用物質(zhì)的技術(shù)過(guò)程。內(nèi)容主要包括：離心分離、過(guò)濾分離、泡沫分離、萃取分離、沉淀（析）分離、膜分離、層析（色譜）分離、電泳分離技術(shù)以及產(chǎn)品的濃縮、結(jié)晶、干燥等技術(shù)。18.根據(jù)溶解度不同，蛋白質(zhì)有幾種分離純化方法。利用蛋白質(zhì)溶解度的差異是分離蛋白質(zhì)的常用方法之一。影響蛋白質(zhì)溶解度的主要因素有溶液的pH值、離子強(qiáng)度、溶劑的介電常數(shù)和溫度等。1)等電點(diǎn)沉淀蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)溶解度最小。單純使用此法不易使蛋白質(zhì)沉淀完全，常與其他方法配合使用。2)鹽析沉淀中性鹽對(duì)蛋白質(zhì)膠體的穩(wěn)定性有顯著的影響。一定濃度的中性鹽可破壞蛋白質(zhì)膠體的穩(wěn)定因素而使蛋白質(zhì)鹽析沉淀。鹽析沉淀的蛋白質(zhì)一般保持著天然構(gòu)象而不變性。有時(shí)不同的鹽濃度可有效地使蛋白質(zhì)分級(jí)沉淀。通常單價(jià)離子的中性鹽(NaCl)比二價(jià)離子的中性鹽[(NH4)2SO4]對(duì)蛋白質(zhì)溶解度的影響要小。3)低溫有機(jī)溶劑沉淀法在一定量的有機(jī)溶劑中，蛋白質(zhì)分子間極性基團(tuán)的靜電引力增加，而水化作用降低，促使蛋白質(zhì)聚集沉淀。此法沉淀蛋白質(zhì)的選擇性較高，且不需脫鹽，但溫度高時(shí)可引起蛋白質(zhì)變性，故應(yīng)注意低溫條件。一般在0～40℃之間，多數(shù)球狀蛋白的溶解度隨溫度的升高而增加；40～50℃以上，多數(shù)蛋白質(zhì)不穩(wěn)定，并開(kāi)始變性。因此對(duì)蛋白質(zhì)的沉淀一般要求低溫條件。六、論述1.簡(jiǎn)述pH對(duì)發(fā)酵液過(guò)濾特性的影響，并舉例說(shuō)明。（1）pH直接影響發(fā)酵液中某些物質(zhì)的電離程度和電荷性質(zhì)，因此適當(dāng)調(diào)節(jié)pH值可以改善發(fā)酵液的過(guò)濾特性。（2）氨基酸和蛋白質(zhì)在酸性條件下帶正電，堿性條件下帶負(fù)電，等電點(diǎn)時(shí)凈電荷為零，兩性物質(zhì)在等電點(diǎn)下的溶解度最小，等電點(diǎn)沉淀法在生物工業(yè)分離中廣泛使用。（3）如味精生產(chǎn)，利用等電點(diǎn)沉淀法提取谷氨酸，一般蛋白質(zhì)也在酸性范圍達(dá)到等電點(diǎn)；膜分離中可通過(guò)調(diào)整pH值改變易吸附分子的電荷性質(zhì)，減少膜堵塞和膜污染；此外，細(xì)胞、細(xì)胞碎片及某些膠體物質(zhì)等在特定pH下也可能趨于絮凝而成為較大顆粒，有利于過(guò)濾進(jìn)行。2.以胞內(nèi)酶提取為例，簡(jiǎn)要說(shuō)明雙水相系統(tǒng)