南京工業(yè)大學生物反應工程試卷(2006B)(共4頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上南京工業(yè)大學 生物反應工程 試題（B）卷（開） 20 05-20 06學年 第 二 學期 使用班級 生0301-02 班級 學號 姓名題號總分得分一、填空題（每題4分，共20分）：1、相對于無抑制酶促反應方程的和，當存在競爭性抑制時，動力學方程中參數 ， ；當存在反競爭性抑制時，動力學方程中參數 ， 。 2、某酶以游離形式進行酶促反應時所得的動力學參數為Km0.05mol/L和rmax10mol/(L·min)。該酶進行固定化后進行同一酶促反應，所得動力學參數為Km0.1mol/L和6mol/(L·min)。當底物濃度為1mol/L時，該固定化酶的

2、有效因子 。3、以乙醇為唯一碳源進行產氣桿菌培養(yǎng)，菌體初始濃度為0.1g/L，培養(yǎng)到3.2h，菌體濃度為8.44 g/L，如果不考慮延遲期，比生長速率一定，則倍增時間td 。4、同樣的酶進行催化反應，在轉化條件相同的情況下，若要達到相同的轉化率，采用CSTR反應器的體積 CPFR的反應器體積。5、對于活塞流反應器來說，所有流體粒子的停留時間 平均停留時間，而對于全混流反應器來說，有 流體粒子停留時間大于平均停留時間。二、名詞解釋（每題2分，共10分）：1、酶活回收率2、丹克萊爾準數3、均衡生長4、反應分離耦合過程5、活塞流模型三、簡答題（每題5分，共30分）：1、Monod方程建立的幾點假設是

3、什么？Monod方程與米氏方程主要區(qū)別是什么？2、酶固定化會引起酶活性和穩(wěn)定性如何變化？為什么要進行酶的固定化？3、內擴散的梯勒模數代表什么意義？其值大小與什么有關？與內擴散之間的關系是什么？4、細胞反應產物生成動力學的Gaden分類是按照什么方法進行分類？具有分類有那些？分別寫出不同分類的動力學方程？5、一般情況下微生物的間歇培養(yǎng)采用什么方法考察菌體的增殖情況，發(fā)酵過程分為那些階段？如何改變遲滯期的長短？如何計算倍增時間td？6、kLa測定方法有哪幾種？簡述各方法的基本原理。四、計算（每題15分，共30分）：1、在一間歇操作的反應器中進行均相酶催化反應，已知該反應的動力學方程為：(mol/L

4、·min)。已知CE0=1×10-3mol/L，CS0=10mol/L.。試求當底物濃度下降到0.025 mol/L時，所需的反應時間是多少？2、假設某細胞生長服從Monod動力學，已知，max=0.5h-1，Ks=2g/L，若在一CSTR中進行培養(yǎng)，其加料V0100L/h，CS0=50g/L，YX/S=0.5。求：（1）、當細胞生產速率最大時，VR？（2）、在上述情況下，CX和CS各為多少？（3）、如果將上述反應器出口物料接著進入第二個CSTR，并使最后CS=1g/L，則第二個CSTR體積為多少？（4）、如果第二個反應器體積等于第一個反應器體積，則第二個反應器出口CX和CS各為多少？五、實驗（每題5分，共10分）1、用亞硫酸鈉氧化法測定生物反應器的氧傳遞的體積傳質系數。試分析和確定如下情況：1、隨通氣量的增加而如何變化？隨攪拌轉速的提高如何變化？隨亞硫酸鈉濃度變小如何變化？2、當硫代硫酸鈉滴定體積變化不大時，是何原因造成？3、的單位是什么？2、用酒精酵母進行生物反應器性能實驗。在非無菌條件下，先進行BSTR間歇反應實驗，使反應器內的菌體增殖到最大靜止期，然后進行CSTR連續(xù)反應實驗，培養(yǎng)基的連續(xù)流進和流出用恒流泵來實現。試分析和確定以下情況：1、從BSTR間歇培養(yǎng)到CSTR連續(xù)培養(yǎng)，反應器內菌體濃度和菌體種類如何