生物分離工程期末復習

1、生物分離工程復習題第一章 緒論 簡答題：1、簡述生物分離技術的基本涵義及內容。答：基本涵義：生物分離技術是指從動植物與微生物的有機體或器官、生物工程產物（發(fā)酵液、培養(yǎng)液）及其生物化學產品中提取、分離、純化有用物質的技術過程。內容主要包括：離心分離、過濾分離、泡沫分離、萃取分離、沉淀（析）分離、膜分離、層析（色譜）分離、電泳分離技術以及產品的濃縮、結晶、干燥等技術。2、物質分離的本質是有效識別混合物中不同溶質間物理、化學和生物學性質的差別，利用能夠識別這些差別的分離介質和擴大這些差別的分離設備實現(xiàn)溶質間的分離或目標組分的純化。請從物質的理化性質和生物學性質幾個方面簡述生物活性物質分離純化的主要原

2、理。答： 生物大分子分離純化的主要原理是：1）根據(jù)分子形狀和大小不同進行分離，如差速離心與超離心、膜分離、凝膠過濾等；2）根據(jù)分子電離性質（帶電性）差異進行分離，如離子交換法、電泳法、等電聚焦法；3）根據(jù)分子極性大小及溶解度不同進行分離，如溶劑提取法、逆流分配法、分配層析法、鹽析法、等電點沉淀及有機溶劑分級沉淀等；4）根據(jù)物質吸附性質的不同進行分離，如選擇性吸附與吸附層析等；5）根據(jù)配體特異性進行分離，如親和層析法等。填空題：1.為了提高最終產品的回收率：一是提高 每一級的回收率 ，二是減少 操作步驟 。2、評價一個分離過程效率的三個主要標準是： 濃縮程度 分離純化程度 回收率 。判斷并改錯：

3、 原料目標產物的濃度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。(×)改：原料目標產物的濃度越低。選擇題：1. B 可以提高總回收率。 A.增加操作步驟 B.減少操作步驟 C.縮短操作時間 D.降低每一步的收率2分離純化早期，由于提取液中成分復雜，目的物濃度稀，因而易采用 （ A ）A、分離量大分辨率低的方法 B、分離量小分辨率低的方法C、分離量小分辨率高的方法 D、各種方法都試驗一下，根據(jù)試驗結果確定第二章 細胞分離與破碎概念題：過濾：是在某一支撐物上放多孔性過濾介質，注入含固體顆粒的溶液，使液體通過，固體顆粒被截留，是固液分離的常用方法之一。離心過濾：使懸浮液在離心力作用下產生離心壓力，

4、使液體通過過濾介質成為濾液，而固體顆粒被截留在過濾介質表面，從而實現(xiàn)固液分離，是離心與過濾單元操作的集成，分離效率更高。填空題：1.在細胞分離中，細胞的密度S越 大 ，細胞培養(yǎng)液的密度L 越 小 ，則細胞沉降速率越大。2.過濾中推動力要克服的阻力有 介質 阻力和 濾餅 阻力，其中 濾餅 占主導作用。3.重力沉降過程中，固體顆粒受到 重 力， 浮 力， 摩擦阻 力的作用，當固體勻速下降時，三個力的關系 重力=浮力+摩擦阻力 。4.區(qū)帶離心包括 差速 區(qū)帶離心和 平衡 區(qū)帶離心。5.單從細胞直徑的角度，細胞 越小 ，所需的壓力或剪切力越大，細胞越難破碎。判斷并改錯： 在恒壓過濾中，過濾速率會保持恒

5、定。（×）改：不斷下降。生長速率高的細胞比生長速率低的細胞更難破碎。(×)改：更易破碎。選擇題：1、適合小量細胞破碎的方法是（ B ）A、高壓勻漿法 B.超聲破碎法 C.高速珠磨法 D.高壓擠壓法2、絲狀（團狀）真菌適合采用（ A ）破碎。A、珠磨法 B、高壓勻漿法 C、A與B聯(lián)合 D、A與B均不行3、撞擊破碎法適用于（ C ）的回收。 A、蛋白質 B、細胞壁 C、細胞器 D、核酸4、以下哪項不是在重力場中，顆粒在靜止的流體中降落時受到的力（ B ）A.重力 B. 壓力 C.浮力 D. 阻力5、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

6、.無法確定6、碟片式離心機中碟形分離板的作用是；（ D ）。A、增大離心力，提高處理能力 B、增大流體阻力，提高處理能力C、增大料液量，提高處理能力 D、增大沉降面積，提高處理能力7、那種細胞破碎方法適用工業(yè)生產（ A ）A. 高壓勻漿 B超聲波破碎 C. 滲透壓沖擊法 D. 酶解法8、可壓縮濾餅的平均比阻與壓力之間的關系為：（ C ）。 A、隨壓力提高而減小 B、與壓力無關C、隨壓力提高而增大 D、與壓力的倒數(shù)成正比9、重力沉降過程中，固體顆粒不受 C 的作用。 A.重力 B.摩擦力 C.靜電力 D.浮力10.過濾的透過推動力是 D 。 A.滲透壓 B.電位差 C.自由擴散 D.壓力差11.

7、在錯流過濾中，流動的剪切作用可以 B 。 A.減輕濃度極化，增加凝膠層的厚度 B.減輕濃度極化，降低凝膠層的厚度 C.加重濃度極化，增加凝膠層的厚度 D.加重濃度極化，降低凝膠層的厚度12.菌體和動植物細胞的重力沉降操作，采用 D 手段，可以提高沉降速度。 A.調整pH B.加熱 C.降溫 D.加鹽或絮狀劑13.差速區(qū)帶離心的密度梯度中最大密度 B 待分離的目標產物的密度。 A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或等于14基因工程藥物分離純化過程中，細胞收集常采用的方法（ C ） A鹽析 B.超聲波 C.膜過濾 D.層析15高壓勻漿法破碎細胞，不適用于（ D ）A. 酵母菌 B大腸桿菌 C.

8、巨大芽孢桿菌 D.青霉16、目前在工業(yè)上應用最為廣泛的細胞破碎方法有：（D ）A、超聲波法和化學法B、酶解法和干燥法C、凍融法和滲透壓法D、高壓勻漿法和珠磨法簡答題：1、改善發(fā)酵液過濾特性的方法有哪些？加熱；調pH值；加水稀釋法；凝聚和絮凝；添加助濾劑。計算題：1、用管式離心機從發(fā)酵液中分離大腸桿菌細胞，已知離心管的內徑為0.15m，高0.8m，轉速為18,000 r/min，生產能力為Q=0.3m3/h。求細胞的離心沉降速度Vg。解：由題設，根據(jù) 2.038×109m/s第三章 初級分離概念題：凝聚：在電解質作用下，破壞細胞菌體和蛋白質等膠體粒子的分散狀態(tài)，使膠體粒子聚集的過程。絮

9、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的過程。等電點沉淀法：蛋白質在等電點下的溶解度最低，根據(jù)這一性質，在溶液中加入一定比例的有機溶劑，破壞蛋白質表面的水化層和雙電層，降低分子間斥力，加強了蛋白質分子間的疏水相互作用，使得蛋白質分子得以聚集成團沉淀下來。有機溶劑沉淀：在含有溶質的水溶液中加入一定量親水的有機溶劑，破壞蛋白質表面的水化層，降低溶液的介電常數(shù)，使溶質的溶解度降低而沉淀析出。鹽析：是利用不同物質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，使原溶解的物質沉淀析出的分離技術。通常蛋白質在高離子強度的溶液中溶解度降低、發(fā)生沉淀。等

10、電點：是兩性物質在其質點的凈電荷為零時介質的pH值,溶質凈電荷為零，分子間排斥電位降低，吸引力增大，能相互聚集起來，沉淀析出，此時溶質的溶解度最低。填空題：1.防止蛋白質沉淀的屏障有 蛋白質周圍的水化層 和 雙電層 。2、.降低蛋白質周圍的 水化層 和 雙電層 厚度，可以破壞蛋白質溶液的穩(wěn)定性，實現(xiàn)蛋白質沉淀。3、常用的蛋白質沉淀方法有： 鹽析 沉淀， 等電點 沉淀， 有機溶劑 沉淀。4、8.Cohn方程中，Ks越 大 ，值越 小 ，鹽析效果越好。5.等電點沉淀的操作條件是 低離子強度 和 pH=pI 。6.有機溶劑沉淀時，蛋白質的相對分子質量越 大 ，則有機溶劑用量越 少 ；在溶液等電點附近

11、，則溶劑用量越 少 。7.鹽析常數(shù)Ks隨蛋白質的相對分子量的 增高 或分子結構的 不對稱 性而增加。判斷題：1、當?shù)鞍踪|周圍雙電層的點位足夠大時，靜電排斥作用抵御蛋白質分子之間的分子間力，使蛋白質溶液處于穩(wěn)定狀態(tài)而難以沉淀。（）2、無論是親水性強，還是疏水性強的蛋白質均可采用等電點沉淀。（×）改：適用于疏水性強的蛋白質(酪蛋白)。選擇題：1鹽析法沉淀蛋白質的原理是（ B ）A.降低蛋白質溶液的介電常數(shù)B.中和電荷，破壞水膜C.與蛋白質結合成不溶性蛋白D.調節(jié)蛋白質溶液pH到等電點2從組織中提取酶時，最理想的結果是（ C ）A.蛋白產量最高B.酶活力單位數(shù)值很大C.比活力最高D.Km最

12、小3、在一定的pH和溫度下改變離子強度（鹽濃度）進行鹽析，稱作（ A ）。A、KS鹽析法 B、鹽析法C、重復鹽析法 D、分部鹽析法4、下列電解質的凝聚能力最強的為：（ A ）。 A、Al2(SO4)318H2O B、MgSO47H2O C、FeCl36H2O D、NaCl5、當向蛋白質純溶液中加入中性鹽時，蛋白質溶解度：（ C ）。A、增大      B、減小C、先增大，后減小 D、先減小，后增大6、能夠除去發(fā)酵液中鈣、鎂、鐵離子的方法是：（ C ）。 A、過濾 B、萃取C、離子交換 D、蒸餾7、鹽析操作中，硫酸銨在什么樣的情況下不能使用（ B

13、 ）A.酸性條件 B堿性條件 C.中性條件 D.和溶液酸堿度無關8、將四環(huán)素粗品溶于pH2的水中，用氨水調pH4.54.6，2830保溫，即有四環(huán)素沉淀結晶析出 。此沉淀方法稱為 （ B ）A、有機溶劑結晶法 B、等電點法 C、透析結晶法 D、鹽析結晶法9.在Cohn方程中，logS=-KsI中，鹽析常數(shù)Ks反映 C 對蛋白質溶解度的影響。 A.操作溫度 B.pH值 C.鹽的種類 D.離子強度10.在Cohn方程中，logS=-KsI中，常數(shù)反映 B 對蛋白質溶解度的影響。 A.無機鹽的種類 B.pH值和溫度 C.pH值和鹽的種類 D.溫度和離子強度11.蛋白質溶液的pH接近其等電點時，蛋白質

14、的溶解度 B 。 A.最大 B.最小 C.恒定 D.零12.變性活化能 A 的蛋白質可利用熱沉淀法分離。 A.相差較大 B.相差較小 C.相同 D.相反13.在相同的離子強度下，不同種類的鹽對蛋白質鹽析的效果不同，一般離子半徑 A 效果好。 A.小且?guī)щ姾奢^多的陰離子 B.大且?guī)щ姾奢^多的陰離子 C.小且?guī)щ姾奢^多的陽離子 D.大且?guī)щ姾奢^多的陽離子14.鹽析沉淀時，對 A 蛋白質所需的鹽濃度低。 A.結構不對稱且高分子量的 B.結構不對稱且低分子量的 C.結構對稱且高分子量的 D.結構對稱且低分子量的15鹽析法純化酶類是根據(jù)（ B ）進行純化。A.根據(jù)酶分子電荷性質的純化方法 B.調節(jié)酶溶解

15、度的方法C.根據(jù)酶分子大小、形狀不同的純化方法 D.根據(jù)酶分子專一性結合的純化方法16若兩性物質結合了較多陽離子，則等電點pH會（ A ）A.升高 B降低 C.不變 D.以上均有可能17若兩性物質結合了較多陰離子，則等電點pH會（ B ）A.升高 B降低 C.不變 D.以上均有可能18、關于蛋白質鹽析的說法，哪個是不正確的：（ C ）A、不同蛋白質，鹽析沉淀所需的鹽飽和度不同B、同一蛋白質濃度不同，沉淀所需的鹽的飽和度不同C、溫度升高，鹽析作用強，故溫度越高越好D、pH=pI時，鹽析的效果較好第四章 膜分離概念題：反滲透：只有溶劑能通過滲透膜的兩側，在高濃度的一側施加壓力使之大于滲透壓，就可以

16、使溶劑發(fā)生倒流，使溶液達到濃縮，這種操作成為反滲透。膜分離操作中的濃度極化（濃差極化）： 在膜分離操作中，所有溶質均被透過液傳送到膜表面上，不能完全透過膜的溶質受到膜的截留作用，在膜表面附近濃度升高，這種在膜表面附近濃度高于主體濃度的現(xiàn)象稱為濃度極化。填空題：1.反滲透中，溶質濃度越高，滲透壓越大，則施加的壓力越 大 。2.不對稱膜主要由起 膜分離 作用的表面活性層和起 支撐強化 作用的惰性層構成。3工業(yè)上常用的超濾裝置有（板式） ，（管式），（螺旋卷式）和（中空纖維式）。選擇題：1、非對稱膜的支撐層（ C ）。A、與分離層材料不同 B、影響膜的分離性能C、只起支撐作用 D、與分離層孔徑相同2

17、、在超濾過程中，主要的推動力是：( C )。A、濃度差 B、電勢差C、壓力 D、重力3、在分子質量相同時，下列哪種分子的截留率最低。( C )。 A、球形分子 B、有支鏈的分子C、呈線狀的分子 D、上述三種分子的截留率相同4、電滲析采用的膜材料為：（ C ）。 A、親水性膜 B、疏水性膜 C、離子交換膜 D、透析膜5、常用于海水和苦咸水淡化的膜分離技術是（ D ）。A、透析 B、微濾 C、超濾 D、電滲析6、超濾膜通常不以其孔徑大小作為指標，而以截留分子量作為指標。所謂“分子量截留值”是指阻留率達（ B ）的最小被截留物質的分子量。A 80%以上 B 90%以上 C 70%以上 D 95%以上

18、7.膜分離是利用具有一定 D 特性的過濾介質進行物質的分離過程。 A.擴散 B.吸附 C.溶解 D.選擇性透過8.反滲透分離的對象主要是 A 。 A.離子 B.大分子 C.蛋白質 D.細胞9.超濾膜主要用于 D 分離。 A.菌體 B.細胞 C.微顆粒 D.不含固形物的料液10.微濾主要用于 A 分離。 A.懸浮物 B.不含固形物的料液 C.電解質溶質 D.小分子溶質溶液11.透析主要用于 D 。 A.蛋白質分離 B.細胞分離 C.懸浮液的分離 D.生物大分子溶液的脫鹽12.菌體分離可選用 C 。 A.超濾 B.反滲透 C.微濾 D.電滲析13.除去發(fā)酵產物中的熱源通常選用 C 。 A.反滲透

19、B.微濾 C.超濾 D.透析14.蛋白質的回收濃縮通常選用 B 。 A.反滲透 B.超濾 C.微濾 D.電滲析15.孔徑越大的微濾膜，其通量 A 。 A.下降速度越快 B.下降速度越慢 C.上升速度越快 D.上升速度越慢16.超濾和微濾是利用膜的篩分性質以 B 為傳質推動力。 A.滲透壓 B.膜兩側的壓力差 C.擴散 D.靜電作用17.超濾和微濾的通量 C 。 A.與壓差成反比，與料液粘度成正比 B.與壓差成正比，與料液粘度成正比 C.與壓差成正比，與料液粘度成反比 D.與壓差成反比，與料液粘度成反比18.相對分子量相同時， B 分子截留率最大。 A.線狀 B.球型 C.帶有支鏈 D.網狀19

20、.兩種以上高分子溶質共存時與單純一種溶質存在的截留率相比要 A 。 A.高 B.低 C.無變化 D.低許多20.膜面流速增大，則 C 。 A.濃度極化減輕，截留率增加 B.濃度極化嚴重，截留率減少 C.濃度極化減輕，截留率減少 D.濃度極化嚴重，截留率增加21.膜分離過程中，料液濃度升高，則 D 。 A.粘度下降，截留率增加 B.粘度下降，截留率降低 C.粘度上升，截留率下降 D.粘度上升，截留率增加22.當pH C ，蛋白質在膜表面形成凝膠極化層濃度最大，透過阻力最大，此時截留率最高。 A.大于等電點 B.小于等電點 C.等于等電點 D.等電點附近23.當壓力較小時，膜面上尚未形成濃差極化層

21、時，此時，透過通量與壓力成 A 關系。 A.正比 B.反比 C.對數(shù)關系 D.指數(shù)27.欲使溶質濃度高的一側溶液中的溶劑透過到溶質濃度低的一側時，在溶質濃度高的一側 A 。 A.施加壓力大于滲透壓 B.加壓力小于滲透壓 C.加壓等于滲透壓 D.加壓小于滲透壓簡答題：1、膜分離過程中，有那些原因會造成膜污染，如何處理？答：（1）膜污染主要有兩種情況：一是附著層被濾餅、有機物凝膠、無機物水垢膠體物質或微生物等吸附于表面；另一種是料液中溶質結晶或沉淀造成堵塞。（2）膜污染是可以預防或減輕的，措施包括料液預處理、膜性質的改善、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，只能通過清洗

22、的處理方式消除，包括物理方法沖洗和化學藥品溶液清洗等。第五章 萃 取概念題：分配系數(shù)：在一定溫度、壓力下，溶質分子分布在兩個互不相溶的溶劑里，達到平衡后，它在兩相的總濃度之比為一常數(shù)，叫分配系數(shù)。萃?。?利用溶質在互不相溶的兩相之間分配系數(shù)的不同而使溶質得到純化或濃縮的方法稱為萃取。超臨界流體萃?。菏抢贸R界流體具有的類似氣體的擴散系數(shù)，以及類似液體的密度（溶解能力強）的特點，利用超臨界流體為萃取劑進行的萃取單元操作。物理萃?。杭慈苜|根據(jù)相似相溶的原理在兩相間達到分配平衡，萃取劑與溶質之間不發(fā)生化學反應。化學萃?。簞t利用脂溶性萃取劑與溶質之間的化學反應生成脂溶性復合分子實現(xiàn)溶質向有機相的分配

23、。填空題：1.溶質在液液兩相中達到萃取平衡時，具有化學位 相等 ，萃取速率為 0 的特征。2.溶質在兩相中的分配平衡時，狀態(tài)函數(shù)與萃取操作形式 無 關。3、Henry型平衡關系，y=mx在 低 濃度范圍內適用。4.弱酸性電解質的分配系數(shù)隨pH 降低 而增大，弱堿性電解質隨pH 降低 而減小。5.有機溶劑的選擇原則為 相似相溶性原理 。6.發(fā)酵液中夾帶有機溶劑微滴形成 水包油 型乳濁液；有機相中夾帶發(fā)酵液形成 油包水 型乳濁液。7.無機鹽的存在，可以 降低 溶質在水相中的溶解度， 有利于 溶質向有機相中分配。8.雙水相相圖中，系線 越長 ，兩相間的性質差別 越大 。9.雙水相中溶質在兩相中的分配

24、主要有 靜電 作用、 疏水 作用、 生物親和 作用。10.PEG/DX雙水相中，若降低PEG的相對分子質量，則蛋白質的分配系數(shù) 增大 ，若降低DX的相對分子質量，則分配系數(shù) 減小 。11.雙水相中無機鹽的添加對溶質分配系數(shù)的影響主要反映在對 相間電位差 和 表面疏水性 的影響。12.在較低的pH下有利于青霉素在 有機 相中的分配，當pH大于6.0時，青霉素幾乎完全溶于 水 相中。13.破乳常用的方法有 化學破乳 和 靜電破乳 。14.反膠團直徑減小，則蛋白質的溶解率 減小 ；蛋白質的相對分子質量增加，則溶解率 減小 。15.液膜萃取過程中，溶質的遷移方式包括 單純遷移 、 反萃相化學反應促進遷

25、移 、 膜相載體輸送 。判斷題： 1、萃取因子是表示萃取相中溶質的量與萃余相中溶質的量之比。（） 2、萃取分率是表示萃取相與原料液中溶質的量之比。（） 3、萃余分率是表示萃余相與原料液中溶質的量之比。（）4、荷電溶質在雙水相中分配系數(shù)的對數(shù)與溶質的靜電荷數(shù)成反比。(×)改：成正比。5、雙水相中荷電溶質的分配系數(shù)不僅與溶質的靜電荷數(shù)有關，還與添加的無機鹽的種類有關。（）選擇題：1、在萃取液用量相同的條件下，下列哪種萃取方式的理論收率最高（C ）。 A、單級萃取 B、三級錯流萃取 C、三級逆流萃取 D、二級逆流萃取 2、在液膜分離的操作過程中，（ B ）主要起到穩(wěn)定液膜的作用。A、載體

26、B、表面活性劑 C、增強劑 D、膜溶劑3、用來提取產物的溶劑稱（ C ）。A、料液 B、萃取液 C、萃取劑 D、萃余液4、膜相載體輸送中的同向遷移是指：（ B ）。A、目標溶質的傳質方向與其濃度梯度相同 B、目標溶質的傳質方向與供能物質的遷移方向相同C、目標溶質的傳質方向與載體的遷移方向相同 D、以上均不對5、反膠團萃取中，蛋白質相對于反膠團的（ D ）。A、直徑越大，萃取率越高 B、直徑越小，萃取率越低C、直徑的大小，與萃取率無關 D、直徑越大，萃取率越低6、在聚乙二醇/葡聚糖雙水相體系中，提高聚乙二醇的相對分子質量，則蛋白質在上下兩相中的分配系數(shù)：（ A ）。A、減小 B、增大 C、恒定

27、D、為零7、液一液萃取時常發(fā)生乳化作用，如何避免（ D ）A.劇烈攪拌 B低溫 C.靜止 D.升溫8、超臨界流體萃取中，如何降低溶質的溶解度達到分離的目的（ C ）A.降溫 B升高壓力 C.升溫 D.加入夾帶劑9.溶質在兩相達到分配平衡時，溶質在兩相中的濃度 C 。 A.相等 B.輕相大于重相中的濃度 C.不再改變 D.輕相小于重相中的濃度10.萃取分配定律成立的條件為 C 。 A.恒溫恒壓 B.恒溫恒壓，溶質在兩相中相對分子質量相等C.恒溫恒壓，溶質在兩相中相對分子質量相等，且低濃度范圍 D.恒溫恒壓，低濃度范圍11.分配常數(shù)與分配系數(shù) C 。 A.完全相同 B.數(shù)值相同 C.分配常數(shù)是分配

28、系數(shù)的一種特例 D.分配系數(shù)是分配常數(shù)的一種特例12.分配常數(shù)與分配系數(shù)在 A 情況下相同。 A.溶質在兩相中的分子形態(tài)相同 B.達到相平衡時 C.低濃度范圍 D.較高濃度時13.若萃取平衡符合線性關系，并且各級萃取流量之和為一常數(shù)，各級萃取流量均相等時萃取分率 A 。 A.大 B.相等 C.小 D.不確定14.紅霉素是堿性電解質，采用有機溶劑萃取，水相從pH 9.8降至pH 5.5時，分配系數(shù)會 B 。 A.不改變 B.降低 C.先升后降 D.增加15.青霉素是較強的有機酸，采用有機溶劑萃取時，水相中pH從3 升至6時，分配系數(shù)會 A 。A.明顯降低 B.變化不大 C.明顯增加 D.恒定不變

29、16.非電解質溶質在雙水相中的分配系數(shù)隨相對分子質量的增大而 A 。 A.減小 B.增大 C.趨近無窮 D.變化不大17.疏水因子HF一般隨聚合物的相對分子質量、濃度和鹽析濃度的增大而 B 。 A.減少 B.增大 C.恒定 D.趨近于零18.在pH為等電點的雙水相中蛋白質的分配系數(shù)的對數(shù)值與雙水相的疏水因子HF呈線性關系，則直線的斜率定義為 D 。 A.雙水相的疏水性 B.蛋白質的分配系數(shù) C.蛋白質的靜電荷數(shù) D.蛋白質的表面疏水性19.在PEG/DX雙水相中，若添加的無機鹽使相間電位差，要使蛋白質分配于富含PEG的上相中，應調節(jié)pH B 。 A.等于蛋白質的等電點 B.大于等電點 C.小于

30、等電點 D.等于720.在pH為等電點的雙水相中，蛋白質主要根據(jù) C 產生各自分配。 A.荷電荷的大小 B.分子量差異 C.疏水性差異 D.荷電荷性質21.無機鹽的存在 B 溶質向有機相中分配。 A.不影響 B.有利于 C.不利于 D.以上答案都不對22.利用液膜膜相中流動載體 B 作用的傳質機理稱為液膜膜相載體輸送。 A.滲透 B.選擇性輸送 C.溶解 D.擴散23.液膜中膜溶劑的粘度越大，則膜 B 。 A.越薄 B.易于成膜 C.難成膜 D.穩(wěn)定性越差24.蛋白質溶解在反膠團中的主要推動力是 C 。 A.濃度差 B.電位差 C.靜電相互作用 D.壓力差25.反膠團萃取若選用陰離子型表面活性

31、劑，當水相中pH B 蛋白質等電點時，蛋白質易溶于反膠團中。 A.大于 B.小于 C.等于 D.偏離26.超臨界流體在其臨界溫度和壓力附近的微小變化，都會引起 C 發(fā)生很大的變化。 A.粘度 B.體積 C.密度 D.質量27.液固萃取是利用液體提取固體的有用成分的 C 分離操作。 A.溶解 B.吸附 C.擴散 D.滲透28.超臨界流體萃取的萃取速度 C 液液萃取。 A.低于 B.等于 C.大于 D.近似等于29.反膠團的形狀是（ A ）。 A、極性頭朝里，非極性尾朝外 B、極性頭朝外，非極性尾朝里 C、極性頭和非極性尾都朝外 D、極性頭和非極性尾都朝里計算題：1、用醋酸戊酯從發(fā)酵液中萃取青霉素

32、，已知發(fā)酵液中青霉素濃度為0.2Kg/m3，萃取平衡常數(shù)為K=40，處理能力為H=0.5m3/h，萃取溶劑流量為L=0.03m3/h，若要產品收率達96%，試計算理論上所需萃取級數(shù)？（多級逆流接觸萃?。?解：由題設，可求出萃取系數(shù)E，即根據(jù)，得n42、溶劑萃取分離A和B兩種抗生素，初始水相中A和B的質量濃度（g/L）相等，A和B的分配系數(shù)與其濃度無關，分別為10和0.1。利用混合-澄清式萃取操作，設每級萃取均達到分配平衡，并且萃取前后各相體積保持不變。若采用一級萃取，萃取水相中90%的A，所需相比（即有機相與水相的體積比）應是多少？此時有機相中A的純度（即A占抗生素總分質量的百分數(shù)）是多少？解

33、：ma=10,mb=0.1因E=mL/H 所以L/H=0.9/0.1/10=0.9即有機相與水相的體積比為0.9A的純度為:0.9/0.9+(0.09/1+0.09)=91.6%設計題：1、 青霉素為弱酸性抗生素，在水溶液中穩(wěn)定性較差，且其穩(wěn)定性隨溫度上升而下降，青霉素游離酸易溶于醋酸丁酯，但在水中溶解度很?。磺嗝顾剽淃}則易溶于水，難溶于有機溶劑，請設計從發(fā)酵液中分離提取青霉素制得青霉素鉀鹽的方法。答：提取青霉素鉀成品的一般工藝路線如下：板框過濾或鼓式過濾 醋酸丁酯 提取發(fā)酵液濾洗液-丁酯萃取液冷卻至 10下,過濾 逆流萃取脫水脫色 結晶醋酸丁酯 清液濕晶體加KAC-C2H5OH 溶液適當攪拌

34、 分離,洗滌,干燥青霉素鉀鹽成品。第六章 吸附分離技術和理論概念題：吸附：是溶質從液相或氣相轉移到固相的現(xiàn)象，利用吸附劑對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程。吸附等溫線： 一般吸附操作在恒溫下進行，此時吸附劑上的吸附質濃度q只是液相游離溶質濃度c的函數(shù)，q與c的關系曲線稱為吸附等溫線。填空題：1.吸附按作用力主要分為 物理 吸附、 化學 吸附和 離子交換 。2. 比表面積 和 孔徑 是評價吸附劑性能的主要參數(shù)。3.溶液的pH>等電點時，蛋白質帶 負 電荷；溶液的pH<等電點時，蛋白質帶 正 電荷。12DEAE Sepharose是陰離子交換樹脂，其

35、活性基團是二乙基氨基乙基。CM Sepharose是 陽 離子交換樹脂，其活性基團是羧甲基。選擇題：1適合于親脂性物質的分離的吸附劑是（ B ）。A活性炭 B.氧化鋁 C.硅膠 D.磷酸鈣2、吸附色譜分離的依據(jù)是（ A ）。A、固定相對各物質的吸附力不同 B、各物質分子大小不同C、各物質在流動相和固定相的分配系數(shù)不同 D、各物質與專一分子的親和力不同3、恒定圖式假設必定發(fā)生在( B )。 A、非優(yōu)惠吸附 B、優(yōu)惠吸附 C、線性吸附 D、以上均正確4.當吸附操作達到穿透點時，應 B 操作。 A.繼續(xù)吸附 B.停止吸附 C.停止再生 D.停止洗脫5.離子交換的分配系數(shù)與離子濃度呈 D 關系。 A.

36、線性增加 B.線性減少 C.指數(shù)增加 D.指數(shù)減少6相對于下列物質而言，離子交換劑不適用于提取（ D ）物質。A抗生素 B.氨基酸 C.有機酸 D.蛋白質7下列哪一項是強酸性陽離子交換樹脂的活性交換基團（ A ）A 磺酸基團（-SO3 H） B 羧基-COOH C 酚羥基C6H5OH D 氧乙酸基-OCH2COOH8離子交換法是應用離子交換劑作為吸附劑，通過（ A ）將溶液中帶相反電荷的物質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9工業(yè)上強酸型和強堿型離子交換樹脂在使用時為了減少酸堿用量且避免設備腐蝕，一般先將其轉變?yōu)椋?B ）。A、鈉型和磺酸型 B、鈉型和氯

37、型 C、銨型和磺酸型 D、銨型和氯型10通過改變pH值從而使與離子交換劑結合的各個組分被洗脫下來，可使用（ A ）A. 陽離子交換劑一般是pH值從低到高洗脫 B陽離子交換劑一般是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. 以上都不對計算題：1、應用離子交換樹脂作為吸附劑分離抗菌素，飽和吸附量為0.06 Kg（抗菌素）/Kg（干樹脂）；當抗菌素濃度為0.02Kg/m3時，吸附量為0.04Kg/Kg；假定此吸附屬于Langmuir等溫吸附，求料液含抗菌素0.2Kg/m3時的吸附量。解：由題設，根據(jù)Langmuir吸附等溫式可求出K值，即：則當料液含抗菌素0.2Kg/m3時的吸

38、附量可計算如下：第七章 液相色譜概念題：流動相：在層析過程中，推動固定相上待分離的物質朝著一個方向移動的液體、氣體或超臨界流體等，都稱為流動相。離子交換平衡：當正反應、逆反應速率相等時，溶液中各種離子的濃度不再變化而達平衡狀態(tài)，即稱為離子交換平衡。正相色譜：是指固定相的極性高于流動相的極性，因此，在這種層析過程中非極性分子或極性小的分子比極性大的分子移動的速度快，先從柱中流出來。反相色譜：是指固定相的極性低于流動相的極性，在這種層析過程中，極性大的分子比極性小的分子移動的速度快而先從柱中流出。吸附層析：是以吸附劑為固定相，根據(jù)待分離物與吸附劑之間吸附力不同而達到分離目的的一種層析技術。凝膠過濾

39、層析：層析是以具有網狀結構的凝膠顆粒作為固定相，根據(jù)物質的分子大小進行分離的一種層析技術。離子交換層析：是以離子交換劑為固定相，根據(jù)物質的帶電性質不同而進行分離的一種層析技術。疏水層析：是利用表面偶聯(lián)弱疏水性基團（疏水性配基）的疏水性吸附劑為固定相，根據(jù)蛋白質與疏水性吸附劑之間的弱疏水性相互作用的差別進行分離純化的層析技術。判斷題：色譜分離技術中被檢測物質的峰越寬越好。（× ）填空題：1.層析操作必須具有 固定 相和 流動 相。2.溶質的分配系數(shù)大，則在固定相上存在的幾率 大 ，隨流動相的移動速度 小 。3.層析柱的理論板數(shù)越 多 ，則溶質的分離度越 大 。4.兩種溶質的分配系數(shù)相差

40、越 小 ，需要的越多的理論板數(shù)才能獲得較大的分離度。5.IEC操作多采用 線性梯度 洗脫和 逐次 洗脫。6.HIC（疏水性相互作用層析）主要采用 降低 流動相離子強度的線性梯度洗脫法和逐次洗脫法；IEC（離子交換層析）主要采用 增加 流動相離子強度的線性梯度洗脫法和逐次洗脫法。7. 目前常用的凝膠過濾介質有 、 和 等。葡聚糖凝膠、瓊脂糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠8離子交換樹脂由（載體），（活性基團）和（可交換離子）組成。選擇題：1HPLC是哪種色譜的簡稱（ 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、下列哪一項是強酸性陽離子交換樹脂的活性交換基團（ A ）A 磺酸基團（

41、-SO3 H） B 羧基-COOH C 酚羥基C6H5OH D 氧乙酸基-OCH2COOH3、如果要將復雜原料中分子量大于5000的物質與5000分子量以下的物質分開選用（ D ）。A、Sephadex G-200 B、Sephadex G-150 C、Sephadex G-100 D、Sephadex G-504、離子交換法是應用離子交換劑作為吸附劑，通過（ A ）將溶液中帶相反電荷的物質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5、洗脫體積是：（ C ）。A、凝膠顆粒之間空隙的總體積 B、溶質進入凝膠內部的體積C、與該溶質保留時間相對應的流動相體積 D、溶質

42、從柱中流出時所用的流動相體積6、陰離子交換劑（ C ）。A、可交換的為陰、陽離子 B、可交換的為蛋白質 C、可交換的為陰離子 D、可交換的為陽離子7、工業(yè)上強酸型和強堿型離子交換樹脂在使用時為了減少酸堿用量且避免設備腐蝕，一般先將其轉變?yōu)椋?B ）。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7、在凝膠過濾（分離范圍是5000450000）中，下列哪種蛋白質最先被洗脫下來。( B ）。A、細胞色素C（13370） B、肌球蛋白（400000）C、過氧化氫酶（247500） D、血清清蛋白（68500）8、依離子價或水化半徑不同，離子交換樹脂對不同離子親和能力不同。樹脂對下列

43、離子親和力排列順序正確的有（ A ）。 A、Fe3+>Ca2+>Na+ B、Na+ >Ca2+> Fe3+C、硫酸根>檸檬酸根>硝酸根 D、硝酸根>硫酸根>檸檬酸根9、分子篩層析純化酶是根據(jù)（ C ）進行純化。A.根據(jù)酶分子電荷性質的純化方法 B.調節(jié)酶溶解度的方法C.根據(jù)酶分子大小、形狀不同的純化方法 D.根據(jù)酶分子專一性結合的純化方法10、通過改變pH值從而使與離子交換劑結合的各個組分被洗脫下來，可使用（ A ）A. 陽離子交換劑一般是pH值從低到高洗脫 B陽離子交換劑一般是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

44、上都不對11、那一種凝膠的孔徑最?。?A ）A. Sephadex G-25 B Sephadex G-50 C. Sephadex G-100 D. Sephadex G-20012、為了進一步檢查凝膠柱的質量，通常用一種大分子的有色物質溶液過柱，常見的檢查物質為藍色葡聚糖，下面不屬于它的作用的是 （C）A、觀察柱床有無溝流 B、觀察色帶是否平整C、測量流速 D、測量層析柱的外水體積12.凝膠過濾層析中，流動相的線速度與HETP成 C 關系。 A.無 B.線性減少 C.線性增加 D.對數(shù)13.GFC中溶質的分配系數(shù)在分級范圍內隨相對分子質量的對數(shù)值增大而 B 。 A.線性增大 B.線性減少

45、C.急劇增大 D.急劇減少14.凝膠的分級范圍越小，則分離度 A 。 A.越大 B.越小 C.小于1 D.小于015.線性梯度洗脫過程中，流動相的離子強度線性增大，因此，溶質的 C 連續(xù)降低，移動速度逐漸增大。 A.溶解度 B.擴散系數(shù) C.分配系數(shù) D.分離度16.逐次洗脫過程中，流動相的離子強度階躍增大，溶質的分配系數(shù) B 降低。 A.逐漸 B. 階躍式 C.線性 D.急劇17. 在液相色譜法中，按分離原理分類，液固色譜法屬于（ D ）。A、分配色譜法 B、排阻色譜法 C、離子交換色譜法 D、吸附色譜法18. 在高效液相色譜流程中，試樣混合物在（ C ）中被分離。A、檢測器 B、記錄器 C

46、、色譜柱 D、進樣器19. 液相色譜流動相過濾必須使用何種粒徑的過濾膜？BA、0.5m B、0.45m C、0.6m D、0.55m20. 在液相色譜中，為了改變色譜柱的選擇性，可以進行如下哪些操作？CA、改變流動相的種類或柱子 B、改變固定相的種類或柱長C、改變固定相的種類和流動相的種類 D、改變填料的粒度和柱長21. 在液相色譜法中，提高柱效最有效的途徑是（ D ）A、提高柱溫 B、降低板高 C、降低流動相流速 D、減小填料粒度22分配層析中的載體（ C ）。A、對分離有影響 B、是固定相 C、能吸附溶劑構成固定相 D、是流動相23下列關于正相色譜與反相色譜說法正確的是（ C ）A. 正相

47、色譜是指固定相的極性低于流動相的極性 B正相色譜層析過程中非極性分子或極性小的分子比極性大的分子移動的速度慢 C. 反相色譜是指固定相的極性低于流動相的極性 D. 反相色譜層析過程中，極性大的分子比極性小的分子移動的速度慢24疏水親和吸附層析通常在（ D ）的條件下進行A.酸性 B堿性 C.中 D. 高濃度鹽溶液24.葡聚糖凝膠和聚丙烯酰胺凝膠的商品名分別是： ( D )A. Sepharose和Bio-Gel A B. Sepharose和SephadexC. Sephadex和Bio-Gel A D. Sephadex和Bio-Gel P25、氨基酸自動分析儀是以下列哪種色譜分離方法為基礎

48、而設計的：（ A ）A、離子交換色譜B、吸附色譜C、分配色譜、D、凝膠色譜26、凝膠色譜法中所用到的凝膠的化學本質大多是（ B ）。 A、脂質 B、糖類化合物 C、蛋白質 D、核酸27、 在液相色譜法中，按分離原理分類，液固色譜法屬于（ D ）。A、分配色譜法 B、排阻色譜法 C、離子交換色譜法 D、吸附色譜法28. 在高效液相色譜流程中，試樣混合物在（ C ）中被分離。A、檢測器 B、記錄器 C、色譜柱 D、進樣器29. 在液相色譜中, 某組分的保留值大小實際反映了哪些部分的分子間作用力（ C ）A、組分與流動相 B、組分與固定相 C、組分與流動相和固定相 D、組分與組分簡答題：1、在離子交

49、換色譜中，對pI=5.2的蛋白，選擇哪種類型離子交換劑并簡述理由。選擇陰離子。因為洗脫液的pH與被分離物的pI至少相差一個pH值，才能將各種成份分開，若選擇陽離子交換劑，pH為4.23.0，條件極端，可能使樣品失去活性；相反的，若選擇陰離子交換劑，pH為6.28.5，條件溫和，不影響生物樣品活性。2、在運用離子交換技術提取蛋白質時，為什么要使用多糖基離子交換劑？答:因為離子交換樹脂孔徑小,大分子蛋白質難以進入。同時，樹脂內部主要為疏水性，對親水性的蛋白質會產生影響。而多糖基離子交換劑沒有上述問題。3、試以蛋白質在pH梯度介質中的移動行為說明聚焦效應的形成原理。在流動過程中，當pH剛高于pI時，蛋白帶負電荷，與交換劑結合，移動速度顯著減慢。當pH梯度下降至使該處pH低于pI，蛋白帶正電荷，不與交換劑結合，而隨洗脫液快速移動。如此多次重復而達聚焦、分離目的。如果一種蛋白質加到已經形成pH梯度的層析柱上時，將迅速移動到與其等電點相同的pH處。從此位置開始，蛋白質以緩慢的速度進行吸附、解吸附，直