《生物分離工程》教學大綱

《生物分別工程》教學大綱BioseparationEngineering課程性質(zhì):必修適用專業(yè)、年級：生物工程專業(yè)三年級開課系及教科組：生物工程系生物分別工程教研室學分數(shù)：3總學時數(shù)：48<<物理化學>>參考教材：12023年1月2023年2月2023年3月2023年2月2023年8月2023年8月IndustrialBioseparations:PrinciplesandPractice，ByDanielForciniti，PublishDate:2023-12-31PrinciplesofBioseparationsEngineering，ByRajaGhosh，PublishDate:2023-10-319 BioseparationEngineering:AComprehensiveDspVolumen，Paperback-2023)，byAjayKumar，AbhishekAwasthiProcessScaleBioseparationsfortheBiopharmaceuticalIndustry，ByAbhinavA.Shukla,MarkR.Etzel,ShishirGadam，PublicationDate:2023-07-07一、本課程的地位、作用和任務(wù)：生物分別工程是生物工程專業(yè)重要的專業(yè)必修課消滅的技術(shù)和進展趨勢。二、教學根本要求具體性質(zhì)，設(shè)計純化工藝路線，并能提出和解決其中的工程問題。三、教學內(nèi)容〔一〕緒論 〔2學時〕1、21世紀生物醫(yī)藥的進展與展望；2、分別技術(shù)在生物工程中的地位和重要性；3、分別技術(shù)的進展和我國的現(xiàn)狀；4、生化物質(zhì)提煉的特別性；5、純化過程的工藝流程及單元操作?！捕嘲l(fā)酵液的預處理和固液分別 〔4學時〕1、雜蛋白質(zhì)去除；2、分散和絮凝技術(shù)；3、高價無機離子的去除；4、影響固液分離的因素；56〔三〕微生物細胞的裂開 〔3學時〕1、 機械法；2、非機械法；3、各種裂開方法的評述及選擇依據(jù)；4、基因工程菌發(fā)酵液的前處理方法。〔四〕沉淀法 〔3學時〕1、鹽析法；2、等電點沉淀法；3、有機溶劑沉淀法；4、其他沉淀法?！参濉衬し謩e過程 〔6學時〕1、膜分別技術(shù)的概論；2、膜透過機理；3、傳遞理論；4、膜分別法的應用；5、親和超濾法?！擦秤袡C溶劑萃取法 〔4學時〕1、熱力學安排系數(shù)和表觀安排系數(shù)；2、萃取方式和理論收率的計算；3、影響萃取操作的因素；4、乳化和去乳化；5、工藝實例爭論?！财摺硟伤噍腿》?〔4學時〕1、根本概念；2、相圖；3、安排理論；4、應用；5、親和安排。〔八〕離子交換法 〔6學時〕1、根本概念及樹脂分類；2、離子交換樹脂理化性能和測定方法；3、離子交換過程的理論根底；4、工藝和操作條件的選擇；5、離子交換法提取蛋白質(zhì)；6、軟水和無鹽水的配制；7、離子交換膜和電滲析技術(shù)?！簿拧澄椒?〔3學時〕1、吸附過程的機理和類型；2、大網(wǎng)格吸附法提取生化物質(zhì)的工藝條件選擇?！彩成珜臃謩e法 〔8學時〕1、根本原理；2、表征差異移動的參數(shù)；3、吸附等溫線和色譜峰形；4、吸附、安排和離子交換層析；5、凝膠層析；6、親和層析；7、疏水層析；8、電泳法?！彩弧辰Y(jié)晶法 〔2學時〕1、過飽和溶液的制備；2、晶核的形成；3、晶體的生長；4、提高晶體質(zhì)量的途徑。〔十二〕現(xiàn)代生物分別工程簡介〔3學時〕四．考核方式：期末閉卷筆試40%+翻譯創(chuàng)性論文40%+考勤20%?！踩⒄Z〕教學大綱〔全英文Bioseparation課程性質(zhì):必修適用專業(yè)、年級：生物工程卓越工程師打算試驗班開課系及教科組：生物工程系生物分別教研室學分數(shù)：3總學時數(shù)：48<<物理化學>>、<<化工原理>>、<<專業(yè)英語>>Abhishek“Awasthi,I.KinternationalPublishingHousePvt.Ltd.,2023參考書清單：2023年1月2023年2月2023年3月歐陽平凱，胡永紅著2023年2月2023年8月2023年8月IndustrialBioseparations:PrinciplesandPractice，ByDanielForciniti，PublishDate:2023-12-31sfsyah:8ProcessScaleBioseparationsfortheBiopharmaceuticalIndustry，ByAbhinavA.Shukla,MarkR.Etzel,ShishirGadam，Publishedin2023byCRCPressTaylor&FrancisGroupPublicationDate:2023-07-079.ProteinPurification-Principles,HighResolutionMethods,andApplications,3ed,edbyJan-ChsisterJanson,JohnWiley&Sons,Inc.,Hoboken,NewJersey,2023.三、本課程的地位、作用和任務(wù)：生物分別工程是生物工程專業(yè)重要的專業(yè)必修課消滅的技術(shù)和進展趨勢。四、 教學根本要求能提出和解決其中的工程問題。三、教學內(nèi)容BIOSEPARATIONENGINEERING：ANOVERVIiiWIntroductionAdventof BioseparationProcessesWhatisBioseparations EngineeringCommonDesigningStepsfor BioseparationProcessClassificationandNatureofBioseparationsUpstreamProcessingDownstreamProcessingBasicConceptExplainedAFewCaseStudiesTemplateIsolationandPurincationScheme2．CELLDISRUPTIONIntroductionReviewofLiteraturePrincipleandTheoryCellDisruptionMethods3．FILTRATIONIntroductionPrinciple3，3 FiltrationTheory3，4 TypesofFilter3．5 FilterAids3，6 BatchFiltration3．7ContinuousFiltration3，8 CrossFlowFiltration(MembraneFiltration)4．CENTRIFUGATIONIntroductionHistoryofCentrifugationPrincipleandTheoryCoagulationandFlocculation4，5 CentrifugeEquipmentTypesofRotorsTypesofCentrifugalSeparationsTypesofCentrifugesSelectionofCentrifugeTubesCommonCentrifugationVocabulary5．PRODUCTISOlATIONIntroductionTheoryandBasicPrincipleExtractioninGeneralSuperCriticalFluidExtractionliquid-LiquidExtractionSolid-LiquidExtractiOnSolidBasedSeparations：Adsorption6．PRECIPITATIONIntroductionReviewofPrecipitationProcessesPrincipleandTheory6，4 PrecipitateFormationTypesofPrecipitationPrecipitationReactorsScaleupofPrecipitation7．CHROMATOGRAPHYWhatisChromatographyHowDoesitworkWhyChromatographyissospecialChromatography—EquipmentChromatography—BasicOperationChromatography-TheChromatogramWhatinformationcanbeattained?TypesofChromatography DiagramaticalGuidetoVarious ChromarographicTechniquesAppendix:High-PerformanceLiquidChromatography(HPLC)ELECTROPHORESISIntroductionPrincipleandTheoryElectrophoresisEquipmentGelElectrophoresisSDS-IsoelectricFocusing(IEF)Two-DimensionalGelElectrophoresisPulseFieldGelElectrophoresis(PFGE)ProteinDetectionFollowingElectrophoresisPreparativeElectrophoresisElectrophoresisofNucleicAcidsMEMBRANESEPARATIONSIntroductionPrinciplesandTheoryRequirementofMembranesStructureofMembranesMembraneTypesandtheirPreparationMembraneModulesFlowPatternsinMembraneModulesMembraneFoulingMembraneSeparationProcessesDRYINGIntroductionReviewofDryingOperationEquipmentforDryingFreezeDryingDryinginBioprocessEngineeringCRYSTALLIZATIONWhatisaCrystal?WhatisCrystallization?PrincipleofCrystallizationTheoryofCrystallizationEquipmentInvolvedinCrystallizationFINISHEDGOOD