生物分離工程期末復(fù)習(xí)

生物分離工程復(fù)習(xí)題

第一章緒論

簡答題：

1、簡述生物分離技術(shù)的基本涵義及內(nèi)容。

答：基本涵義：生物分離技術(shù)是指從動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)過程。

內(nèi)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(shù)以及產(chǎn)品的濃縮、結(jié)晶、干燥等

技術(shù)。

2、物質(zhì)分離的本質(zhì)是有效識別混合物中不同溶質(zhì)間物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)的

差別，利用能夠識別這些差別的分離介質(zhì)和擴(kuò)大這些差別的分離設(shè)備實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)間

的分離或目標(biāo)組分的純化。請從物質(zhì)的理化性質(zhì)和生物學(xué)性質(zhì)幾個方面簡述生物

活性物質(zhì)分離純化的主要原理。

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(jìn)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(zhì)（帶電性）差異進(jìn)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(jìn)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(diǎn)沉淀及有機(jī)溶劑分級沉淀等；

4）根據(jù)物質(zhì)吸附性質(zhì)的不同進(jìn)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(jìn)行分離，如親和層析法等。

填空題：

1.為了提高最終產(chǎn)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(biāo)準(zhǔn)是：①濃縮程度②分離純化程

度_③回收率。

判斷并改錯：

原料目標(biāo)產(chǎn)物的濃度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。(X)改：原料目

標(biāo)產(chǎn)物的濃度越低。

選擇題：

LB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(fù)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(yàn)一下，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定

第二章細(xì)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(zhì)，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(chǎn)生離心壓力，使液體通過過濾介質(zhì)成為濾

液，而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)表面，從而實(shí)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(xì)胞分離中，細(xì)胞的密度Ps越上，細(xì)胞培養(yǎng)液的密度PL越小，則細(xì)

胞沉降速率越大。

2.過濾中推動力要克服的阻力有介質(zhì)阻力和濾餅阻力，其中濾餅占主導(dǎo)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(dāng)

固體勻速下降時，三個力的關(guān)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(xì)胞直徑的角度，細(xì)胞越小，所需的壓力或剪切力越大，細(xì)胞越難

破碎。

判斷并改錯：

在恒壓過濾中，過濾速率會保持恒定。（X）改：不斷下降。

生長速率高的細(xì)胞比生長速率低的細(xì)胞更難破碎。（X）改：更易破碎。

選擇題：

1、適合小量細(xì)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(tuán)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(zhì)B、細(xì)胞壁

C、細(xì)胞器D、核酸

4、以下哪項(xiàng)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.無法確定

6、碟片式離心機(jī)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(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

8、可壓縮濾餅的平均比阻與壓力之間的關(guān)系為：（C）。

A、隨壓力提高而減小B、與壓力無關(guān)

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(kuò)散D.壓力差

11.在錯流過濾中，流動的剪切作用可以

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(xì)胞的重力沉降操作，采用D手段,可以提高沉降速度。

A.調(diào)整pHB.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(biāo)產(chǎn)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(xì)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(xì)胞，不適用于(D)

A.酵母菌B大腸桿菌C.巨大芽抱桿菌D.青霉

16、目前在工業(yè)上應(yīng)用最為廣泛的細(xì)胞破碎方法有：(D)

A、超聲波法和化學(xué)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(diào)pH值；加水稀釋法；凝聚和絮凝；添加助濾劑。

計(jì)算題：

1、用管式離心機(jī)從發(fā)酵液中分離大腸桿菌細(xì)胞，已知離心管的內(nèi)徑為

0.15m,高0.8m,轉(zhuǎn)速為18,000r/min,生產(chǎn)能力為Q=0.3m'/h。

求細(xì)胞的離心沉降速度Vgo

解：由題設(shè)，根據(jù)

Qg(0.3/3600)x9.81

V=---------------=--------------------------------------------------------

*2兀IR?8?2^-x().8x0.152x(18000x2^-/60)2

=2.038X10-9m/s

第三章初級分離

概念題：

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

粒子聚集的過程。

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)的過程。

等電點(diǎn)沉淀法：蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)下的溶解度最低，根據(jù)這一性質(zhì)，在溶液中加入

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。

有機(jī)溶劑沉淀：在含有溶質(zhì)的水溶液中加入一定量親水的有機(jī)溶劑，破壞蛋白質(zhì)

表面的水化層，降低溶液的介電常數(shù)，使溶質(zhì)的溶解度降低而沉淀析出。

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)。通常蛋白質(zhì)在高離子強(qiáng)度的溶

液中溶解度降低、發(fā)生沉淀。

等電點(diǎn)：是兩性物質(zhì)在其質(zhì)點(diǎn)的凈電荷為零時介質(zhì)的pH值，溶質(zhì)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(zhì)的溶解

度最低。

填空題：

1.防止蛋白質(zhì)沉淀的屏障有蛋白質(zhì)周圍的水化層和雙電層。

2、.降低蛋白質(zhì)周圍的水化層和雙電層厚度,可以破壞蛋白質(zhì)溶液的穩(wěn)

定性，實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)沉淀。

3、常用的蛋白質(zhì)沉淀方法有：鹽析沉淀,等電點(diǎn)沉淀,有機(jī)溶劑沉

淀。

4、8.Cohn方程中，Ks越大，B值越小，鹽析效果越好。

5.等電點(diǎn)沉淀的操作條件是低離子強(qiáng)度和pH=pI。

6.有機(jī)溶劑沉淀時，蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量越一大，則有機(jī)溶劑用量越一少；

在溶液等電點(diǎn)附近，則溶劑用量越少。

7.鹽析常數(shù)Ks隨蛋白質(zhì)的相對分子量的增高或分子結(jié)構(gòu)的不對稱性而增

加。

判斷題：

1、當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)周圍雙電層的G點(diǎn)位足夠大時，靜電排斥作用抵御蛋白質(zhì)分子

之間的分子間力，使蛋白質(zhì)溶液處于穩(wěn)定狀態(tài)而難以沉淀。（J）

2、無論是親水性強(qiáng)，還是疏水性強(qiáng)的蛋白質(zhì)均可采用等電點(diǎn)沉淀。（X）改:

適用于疏水性強(qiáng)的蛋白質(zhì)（酪蛋白）。

選擇題：

1.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)

2.從組織中提取酶時，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

3、在一定的pH和溫度下改變離子強(qiáng)度（鹽濃度）進(jìn)行鹽析，稱作（A）。

A、KS鹽析法B、B鹽析法

C、重復(fù)鹽析法D、分部鹽析法

4、下列電解質(zhì)的凝聚能力最強(qiáng)的為：（A）。

A、Al2（50］）3*18^0B、MgSO,?7H2。

C、FeCl3?6H20D、NaCl

5、當(dāng)向蛋白質(zhì)純?nèi)芤褐屑尤胫行喳}時，蛋白質(zhì)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、蒸儲

7、鹽析操作中，硫酸鏤在什么樣的情況下不能使用（B）

A.酸性條件B堿性條件C.中性條件D.和溶液酸堿度無關(guān)

8、將四環(huán)素粗品溶于pH2的水中，用氨水調(diào)pH4.5—4.6,28—30℃保溫，即有

四環(huán)素沉淀結(jié)晶析出。此沉淀方法稱為（B）

A、有機(jī)溶劑結(jié)晶法B、等電點(diǎn)法C、透析結(jié)晶法D、鹽析結(jié)晶法

9.在Cohn方程中，logS=B-KsI中，鹽析常數(shù)Ks反映上對蛋白質(zhì)溶解度的

影響。

A.操作溫度B.pH值C.鹽的種類D.離子強(qiáng)度

10.在Cohn方程中，logS=B-KsI中，B常數(shù)反映對蛋白質(zhì)溶解度的影響。

A.無機(jī)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(qiáng)度

11.蛋白質(zhì)溶液的pH接近其等電點(diǎn)時，蛋白質(zhì)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(zhì)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(qiáng)度下，不同種類的鹽對蛋白質(zhì)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(zhì)所需的鹽濃度低。

A.結(jié)構(gòu)不對稱且高分子量的B.結(jié)構(gòu)不對稱且低分子量的

C.結(jié)構(gòu)對稱且高分子量的D.結(jié)構(gòu)對稱且低分子量的

15.鹽析法純化酶類是根據(jù)（B）進(jìn)行純化。

A.根據(jù)酶分子電荷性質(zhì)的純化方法B.調(diào)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(jié)合的純化方法

16.若兩性物質(zhì)結(jié)合了較多陽離子，則等電點(diǎn)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(zhì)結(jié)合了較多陰離子，則等電點(diǎn)pH會（B）

A.升高B降低C.不變D.以上均有可能

18、關(guān)于蛋白質(zhì)鹽析的說法，哪個是不正確的：（C）

A、不同蛋白質(zhì)，鹽析沉淀所需的鹽飽和度不同

B、同一蛋白質(zhì)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(qiáng)，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(cè)，在高濃度的一側(cè)施加壓力使之大于滲透

壓，就可以使溶劑發(fā)生倒流，使溶液達(dá)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(zhì)均被透過液傳送到膜表面上，不能完全透過膜的

溶質(zhì)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(zhì)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(qiáng)化作用的惰

性層構(gòu)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、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(zhì)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(shù)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(biāo)，而以截留分子量作為指標(biāo)。所謂“分

子量截留值”是指阻留率達(dá)（B）的最小被截留物質(zhì)的分子量。

A80%以上B9096以上C70%以上D95%以上

7.膜分離是利用具有一定」特性的過濾介質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)的分離過程。

A.擴(kuò)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(zhì)D.細(xì)胞

9超.濾膜主要用于D分離。

A.菌體B.細(xì)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(zhì)溶質(zhì)D.小分子溶質(zhì)溶液

11透.析主要用于

A.蛋白質(zhì)分離B.細(xì)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(chǎn)物中的熱源通常選用C。

A.反滲透B.微濾C.超濾D.透析

14.蛋白質(zhì)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(zhì)以L為傳質(zhì)推動力。

A.滲透壓B.膜兩側(cè)的壓力差C.擴(kuò)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(wǎng)狀

19.兩種以上高分子溶質(zhì)共存時與單純一種溶質(zhì)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Co

A.濃度極化減輕，截留率增加B.濃度極化嚴(yán)重，截留率減少

C.濃度極化減輕，截留率減少D.濃度極化嚴(yán)重，截留率增加

21.膜分離過程中，料液濃度升高，則Do

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(dāng)pHC,蛋白質(zhì)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(diǎn)B.小于等電點(diǎn)C.等于等電點(diǎn)D.等電點(diǎn)附近

23.當(dāng)壓力較小時，膜面上尚未形成濃差極化層時，此時，透過通量與壓力成」

關(guān)系。

A.正比B.反比C.對數(shù)關(guān)系D.指數(shù)

27.欲使溶質(zhì)濃度高的一側(cè)溶液中的溶劑透過到溶質(zhì)濃度低的一側(cè)時，在溶質(zhì)濃

度高的一側(cè)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(jī)物凝膠、無機(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。

第五章萃取

概念題：

分配系數(shù)：在一定溫度、壓力下，溶質(zhì)分子分布在兩個互不相溶的溶劑里，達(dá)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)。

萃取：

利用溶質(zhì)在互不相溶的兩相之間分配系數(shù)的不同而使溶質(zhì)得到純化或濃縮的

方法稱為萃取。

超臨界流體萃取：是利用超臨界流體具有的類似氣體的擴(kuò)散系數(shù)，以及類似液體

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。

物理萃取：即溶質(zhì)根據(jù)相似相溶的原理在兩相間達(dá)到分配平衡，萃取劑與溶質(zhì)之

間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

化學(xué)萃?。簞t利用脂溶性萃取劑與溶質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)生成脂溶性復(fù)合分子實(shí)現(xiàn)

溶質(zhì)向有機(jī)相的分配。

填空題：

1.溶質(zhì)在液一液兩相中達(dá)到萃取平衡時，具有化學(xué)位相等，萃取速率為二

的特征。

2.溶質(zhì)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(guān)。

3、Hemy型平衡關(guān)系，v=mx在低濃度范圍內(nèi)適用。

4.弱酸性電解質(zhì)的分配系數(shù)隨pH降低而增大,弱堿性電解質(zhì)隨PH降低

而減小。

5.有機(jī)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(jī)溶劑微滴形成水包油型乳濁液;有機(jī)相中夾帶發(fā)酵液形

成油包水型乳濁液。

7.無機(jī)鹽的存在，可以降低溶質(zhì)在水相中的溶解度,有利于溶質(zhì)向有機(jī)

相中分配。

8.雙水相相圖中，系線越長，兩相間的性質(zhì)差別越大。

9.雙水相中溶質(zhì)在兩相中的分配主要有靜電作用、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(zhì)量，則蛋白質(zhì)的分配系數(shù)增

大，若降低DX的相對分子質(zhì)量，則分配系數(shù)減小。

11.雙水相中無機(jī)鹽的添加對溶質(zhì)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o

12.在較低的pH下有利于青霉素在有機(jī)相中的分配,當(dāng)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(xué)破乳和靜電破乳。

14.反膠團(tuán)直徑減小，則蛋白質(zhì)的溶解率減小；蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量增加，

則溶解率減小。

15.液膜萃取過程中，溶質(zhì)的遷移方式包括單純遷移、反萃相化學(xué)反應(yīng)促進(jìn)遷

移、膜相載體輸送。

判斷題：

1、萃取因子是表示萃取相中溶質(zhì)的量與萃余相中溶質(zhì)的量之比。（J）

2、萃取分率是表示萃取相與原料液中溶質(zhì)的量之比。（J）

3、萃余分率是表示萃余相與原料液中溶質(zhì)的量之比。（J）

4、荷電溶質(zhì)在雙水相中分配系數(shù)的對數(shù)與溶質(zhì)的靜電荷數(shù)成反比。（X）改：成

正比。

5、雙水相中荷電溶質(zhì)的分配系數(shù)不僅與溶質(zhì)的靜電荷數(shù)有關(guān)，還與添加的無機(jī)

鹽的種類有關(guān)。（J）

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）O

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B、表面活性劑C、增強(qiáng)劑D、膜溶劑

3、用來提取產(chǎn)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(biāo)溶質(zhì)的傳質(zhì)方向與其濃度梯度相同

B、目標(biāo)溶質(zhì)的傳質(zhì)方向與供能物質(zhì)的遷移方向相同

C、目標(biāo)溶質(zhì)的傳質(zhì)方向與載體的遷移方向相同

D、以上均不對

5、反膠團(tuán)萃取中，蛋白質(zhì)相對于反膠團(tuán)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(guān)

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(zhì)量，則蛋白質(zhì)

在上下兩相中的分配系數(shù)：（A）。

A、減小B、增大C、恒定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(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

9.溶質(zhì)在兩相達(dá)到分配平衡時，溶質(zhì)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(zhì)在兩相中相對分子質(zhì)量相等

C.恒溫恒壓，溶質(zhì)在兩相中相對分子質(zhì)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(zhì)在兩相中的分子形態(tài)相同B.達(dá)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(guān)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(zhì)，采用有機(jī)溶劑萃取，水相從pH9.8降至pH5.5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(qiáng)的有機(jī)酸，采用有機(jī)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

16.非電解質(zhì)溶質(zhì)在雙水相中的分配系數(shù)隨相對分子質(zhì)量的增大而Ao

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(zhì)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(diǎn)的雙水相中蛋白質(zhì)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(guān)系，則直.線的斜率定義為D。

A.雙水相的疏水性B.蛋白質(zhì)的分配系數(shù)C.蛋白質(zhì)的靜電荷數(shù)D.

蛋白質(zhì)的表面疏水性

19.在PEG/DX雙水相中，若添加的無機(jī)鹽使相間電位差A(yù)evO,要使蛋白質(zhì)分配

于富含PEG的上相中，應(yīng)調(diào)節(jié)pHB。

A.等于蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)B.大于等電點(diǎn)C.小于等電點(diǎn)D.等于7

20.在pH為等電點(diǎn)的雙水相中，蛋白質(zhì)主要根據(jù)C產(chǎn)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(zhì)

21.無機(jī)鹽的存在」溶質(zhì)向有機(jī)相中分配。

A.不影響B(tài).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」作用的傳質(zhì)機(jī)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(kuò)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(zhì)溶解在反膠團(tuán)中的主要推動力是」

A.濃度差B.電位差C.靜電相互作用D.壓力差

25.反膠團(tuán)萃取若選用陰離子型表面活性劑，當(dāng)水相中pHB蛋白質(zhì)等電點(diǎn)時,

蛋白質(zhì)易溶于反膠團(tuán)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(zhì)量

27.液固萃取是利用液體提取固體的有用成分的分離操作。

A.溶解B.吸附C.擴(kuò)散D.滲透

28.超臨界流體萃取的萃取速度液一液萃取。

A.低于B.等于C.大于D.近似等于

29.反膠團(tuán)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(jì)算題:

1、用醋酸戊酯從發(fā)酵液中萃取青霉素,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(chǎn)品收率達(dá)96%,試計(jì)算理論上所需萃取級數(shù)？（多級逆流接觸萃取）

解：由題設(shè)，可求出萃取系數(shù)反即

尸kL40x0.03,

E=—=-----------=2.4

H0.5

E〃+1_￡

根據(jù)P=內(nèi)+］「96%,得n=4

2、溶劑萃取分離A和B兩種抗生素，初始水相中A和B的質(zhì)量濃度（g/L）相等,

A和B的分配系數(shù)與其濃度無關(guān)，分別為10和0.1。利用混合-澄清式萃取操作,

設(shè)每級萃取均達(dá)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(jī)相與水相的體積比）

應(yīng)是多少？此時有機(jī)相中A的純度（即A占抗生素總分質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)）是多少？

解：ma=10,mb=0.1

因E=mL/H所以L/H=0.9/0.1/10=0.9

即有機(jī)相與水相的體積比為0.9

A的純度為:0.9/{0.9+（0.09/1+0.09）}=91.6%

設(shè)計(jì)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，但在水中溶解度很小；青霉素鉀鹽則易溶

于水，難溶于有機(jī)溶劑，請?jiān)O(shè)計(jì)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?。?/p>

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(jié)晶］

------------＞醋酸丁酯清液---------------------------------?濕晶體

加KAC-C2H50H溶液適當(dāng)攪拌

［分離,洗滌,干燥］

-------------------------?青霉素鉀鹽成品。

第六章吸附分離技術(shù)和理論

概念題：

吸附：是溶質(zhì)從液相或氣相轉(zhuǎn)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(jìn)行，此時吸附劑上的吸附質(zhì)濃度q只是液相游離溶

質(zhì)濃度c的函數(shù)，q與c的關(guān)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(xué)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(diǎn)時，蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷;溶液的pH〈等電點(diǎn)時，蛋白質(zhì)帶.

正電荷。

12.DEAESepharose是膽離子交換樹脂，其活性基團(tuán)是二乙基氨基乙基。CM

Sepharose是―阻離子交換樹脂，其活性基團(tuán)是竣甲基。

選擇題：

1.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

2、吸附色譜分離的依據(jù)是（A）。

A、固定相對各物質(zhì)的吸附力不同B、各物質(zhì)分子大小不同

C、各物質(zhì)在流動相和固定相的分配系數(shù)不同D、各物質(zhì)與專一分子的親和

力不同

3、恒定圖式假設(shè)必定發(fā)生在（B）o

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(dāng)吸附操作達(dá)到穿透點(diǎn)時，應(yīng)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(guān)系。

A.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(zhì)而言，離子交換劑不適用于提取（D）物質(zhì)。

A.抗生素B.氨基酸C.有機(jī)酸D.蛋白質(zhì)

7.下列哪一項(xiàng)是強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的活性交換基團(tuán)（A）

A磺酸基團(tuán)（-SO：』）B竣基-COOHC酚羥基C6H50HD氧乙酸基-OCH￡OOH

8.離子交換法是應(yīng)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(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

9.工業(yè)上強(qiáng)酸型和強(qiáng)堿型離子交換樹脂在使用時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、錢型和磺酸型D、鏤型和氯型

10.通過改變pH值從而使與離子交換劑結(jié)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(jì)算題：

1、應(yīng)用離子交換樹脂作為吸附劑分離抗菌素，飽和吸附量為0.06Kg（抗菌素）

/Kg（干樹脂）；當(dāng)抗菌素濃度為0.02Kg/m'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/n?時的吸附量。

解：由題設(shè)，根據(jù)Langmuir吸附等溫式可求出K值，即：

O.()6x().()2

=0.04歡=0.01

K+C攵+0.02

則當(dāng)料液含抗菌素0.2Kg/m：’時的吸附量可計(jì)算如下:

0.06x0.2

q==0.057kg/kg

0.01+0.2

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(zhì)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(dāng)正反應(yīng)、逆反應(yīng)速率相等時，溶液中各種離子的濃度不再變化

而達(dá)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(dá)到

分離目的的一種層析技術(shù)。

凝膠過濾層析：層析是以具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠顆粒作為固定相，根據(jù)物質(zhì)的分子

大小進(jìn)行分離的一種層析技術(shù)。

離子交換層析：是以離子交換劑為固定相，根據(jù)物質(zhì)的帶電性質(zhì)不同而進(jìn)行分離

的一種層析技術(shù)。

疏水層析：是利用表面偶聯(lián)弱疏水性基團(tuán)（疏水性配基）的疏水性吸附劑為固定

相，根據(jù)蛋白質(zhì)與疏水性吸附劑之間的弱疏水性相互作用的差別進(jìn)行分離純化的

層析技術(shù)。

判斷題：

色譜分離技術(shù)中被檢測物質(zhì)的峰越寬越好。（X）

填空題：

1.層析操作必須具有固定相和流動相。

2.溶質(zhì)的分配系數(shù)大，則在固定相上存在的兒率大，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(zhì)的分離度越大。

4.兩種溶質(zhì)的分配系數(shù)相差越小，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(qiáng)度的線性梯度洗

脫法和逐次洗脫法；IEC（離子交換層析）主要采用二流動相離子強(qiáng)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(zhì)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(tuán)）和（可交換離子）組成。

選擇題：

1.HPLC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(xiàng)是強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的活性交換基團(tuán)（A）

A磺酸基團(tuán)（-S03H）B竣基-COOHC酚羥基C6H50HD氧乙酸基

-0CH2C00H

3、如果要將復(fù)雜原料中分子量大于5000的物質(zhì)與5000分子量以下的物質(zhì)分開

選用（D）。

A、SephadexG-200B、SephadexGT50C>SephadexG-100D>SephadexG-50

4、離子交換法是應(yīng)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(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

5、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)保留時間相對應(yīng)的流動相體積

D、溶質(zhì)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(zhì)

C、可交換的為陰離子D、可交換的為陽離子

7、工業(yè)上強(qiáng)酸型和強(qiáng)堿型離子交換樹脂在使用時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、錢型和磺酸型D、錢型和氯型

7、在凝膠過濾（分離范圍是5000~450000）中，下列哪種蛋白質(zhì)最先被洗脫下來

0（B）0

A、細(xì)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(jìn)行純化。

A.根據(jù)酶分子電荷性質(zhì)的純化方法B.調(diào)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(jié)合的純化方法

10、通過改變pH值從而使與離子交換劑結(jié)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

11、那一種凝膠的孔徑最小（A）

A.SephadexG-25BSephadexG~50C.SephadexG-100D.SephadexG-200

12、為了進(jìn)一步檢查凝膠柱的質(zhì)量，通常用一種大分子的有色物質(zhì)溶液過柱，常

見的檢查物質(zhì)為藍(lán)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(guān)系。

A.無B.線性減少C.線性增加D.對數(shù)

13.GFC中溶質(zhì)的分配系數(shù)在分級范圍內(nèi)隨相對分子質(zhì)量的對數(shù)值增大而」

A.線性增大B.線性減少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1D.小于0

15.線性梯度洗脫過程中，流動相的離子強(qiáng)度線性增大，因此，溶質(zhì)的C連續(xù)

降低，移動速度逐漸增大。

A.溶解度B.擴(kuò)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(qiáng)度階躍增大，溶質(zhì)的分配系數(shù)3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、色譜柱D、進(jìn)樣器

19.液相色譜流動相過濾必須使用何種粒徑的過濾膜？B

A、0.5umB、0.45umC>0.6nmD、0.55um

20.在液相色譜中，為了改變色譜柱的選擇性，可以進(jìn)行如下哪些操作？C

A、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(tài)、是固定相C、能吸附溶劑構(gòu)成固定相D、是

流動相

23.下列關(guān)于正相色譜與反相色譜說法正確的是（C）

A.正相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(jìn)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-GelAB.Sepharose和Sephadex

C.Sephadex和Bio-GelAD.Sephadex和Bio-GelP

25、氨基酸自動分析儀是以下列哪種色譜分離方法為基礎(chǔ)而設(shè)計(jì)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(xué)本質(zhì)大多是（B）。

A、脂質(zhì)B、糖類化合物C、蛋白質(zhì)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(jìn)樣器

29.在液相色譜中，某組分的保留值大小實(shí)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.、在離子交換色譜中，對pl=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?yàn)橄疵撘旱膒H與被分離物的pl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4.2?3.0,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6.2?8.5,條件溫和，不影響生

物樣品活性。

2、在運(yùn)用離子交換技術(shù)提取蛋白質(zhì)時，為什么要使用多糖基離子交換劑？

答:因?yàn)殡x子交換樹脂孔徑小，大分子蛋白質(zhì)難以進(jìn)入。同時，樹脂內(nèi)部主要為疏

水性，對親水性的蛋白質(zhì)會產(chǎn)生影響。而多糖基離子交換劑沒有上述問題。

3、試以蛋白質(zhì)在pH梯度介質(zhì)中的移動行為說明聚焦效應(yīng)的形成原理。

在流動過程中，當(dāng)pH剛高于pl時，蛋白帶負(fù)電荷，與交換劑結(jié)合，移動速

度顯著減慢。當(dāng)pH梯度下降至使該處pH低于pl,蛋白帶正電荷，不與交換劑

結(jié)合，而隨洗脫液快速移動。如此多次重復(fù)而達(dá)聚焦、分離目的。

如果一種蛋白質(zhì)加到已經(jīng)形成pH梯度的層析柱上時，將迅速移動到與其等

電點(diǎn)相同的pH處。從此位置開始，蛋白質(zhì)以緩慢的速度進(jìn)行吸附、解吸附，直

到pH小于pl時被洗出。

若在此蛋白洗出之前再加入第二份同種蛋白樣品時，后者將在洗脫液的作用

下快速向前移動，而不被固定相吸附，直到其移動到近似本身等電點(diǎn)環(huán)境處。然

后兩份樣品以同樣的速度移動，最后同時從柱底流出。

4、簡述凝膠色譜（分子篩）的分離原理。

答：含有各種分子的樣品溶液緩慢地流經(jīng)凝膠色譜柱時，各分子在柱內(nèi)同時

進(jìn)行著兩種不同的運(yùn)動：垂直向下的移動和無定向的擴(kuò)散運(yùn)動。大分子物質(zhì)

由于直徑較大，不易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔，而只能分布顆粒之間，所以在洗

脫時向下移動的速度較快。小分子物質(zhì)除了可在凝膠顆粒間隙中擴(kuò)散外，還

可以進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中，即進(jìn)入凝膠相內(nèi)，在向下移動的過程中，從一

個凝膠內(nèi)擴(kuò)散到顆粒間隙后再進(jìn)入另一凝膠顆粒，如此不斷地進(jìn)入和擴(kuò)散，

小分子物質(zhì)的下移速度落后于大分子物質(zhì)，從而使樣品中分子大的先流出色

譜柱，中等分子的后流出，分子最小的最后流出。

5.指出用SephadexGT50分離下列蛋白質(zhì)時，它們依次從凝膠色譜柱上洗脫下來的

順序，為什么？其中SephadexGT50分離蛋白質(zhì)的范圍是5000到400000。

肌紅蛋白（分子量16900）過氧化氫酶（247500）細(xì)胞色素C（13370）

肌球蛋白（500000）胰凝乳蛋白酶原（23240）血清清蛋白（68500）

答：從先到后的順序：肌球蛋白，過氧化氫酶，血清清蛋白，胰凝乳蛋白酶原，肌

紅蛋白，細(xì)胞色素C

含有各種分子的樣品溶液緩慢地流經(jīng)凝膠色譜柱時，各分子在柱內(nèi)同時進(jìn)行著兩種

不同的運(yùn)動：垂直向下的移動和無定向的擴(kuò)散運(yùn)動。大分子物質(zhì)由于直徑較大，不

易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔，而只能分布顆粒之間，所以在洗脫時向下移動的速度較快。

小分子物質(zhì)除了可在凝膠顆粒間隙中擴(kuò)散外，還可以進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中，即進(jìn)

入凝膠相內(nèi)，在向下移動的過程中，從一個凝膠內(nèi)擴(kuò)散到顆粒間隙后再進(jìn)入另一凝

膠顆粒，如此不斷地進(jìn)入和擴(kuò)散，小分子物質(zhì)的下移速度落后于大分子物質(zhì)，從而

使樣品中分子大的先流出色譜柱，中等分子的后流出，分子最小的最后流出。

計(jì)算題:

1、某凝膠介質(zhì)的排阻極限為200000,填充柱體積為100ml,用其測的A和B

兩種蛋白質(zhì)的洗脫體積分別為58ml和64mL相對分子質(zhì)量為2x10。的藍(lán)色葡聚

糖的洗脫體積為40ml。

(1)試計(jì)算A和B的分配系數(shù)；

(2)若在某流速下用A和B兩種蛋白質(zhì)溶液測的該凝膠過濾色譜柱的理論板當(dāng)

量高度均為0.3mm,且洗脫曲線呈高斯分布，在此流速下要使微量的AB混合溶

液的分離度達(dá)到1.3,此GFC柱的最小填充高度應(yīng)為多少？

解：⑴依題可知：Vt=100,VRA=58,VRB=64V0=40

所以:A的分配系數(shù)為:(VRA-V0)/(Vt-V0)=(58-40)/(100-40)

=0.3

B的分配系數(shù)為:(VRB-VO)/(Vt-VO)=(64-40)/(100-40)

=0.4

(2)F=(100-40)/40=1.5

由Rs={F(m2-ml)N°72(2+mlF+m2F)}

求出N=?

L=HETP*N=84cm

第八章親和色譜

概念題：

親和吸附，：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。

填空題：

1、由于溫度升高使分子和原子的熱運(yùn)動加劇，結(jié)合部位的靜電作用、氫鍵及金

屬配位鍵的作用會減弱，疏水性相互作用會增強(qiáng)。

2.親和層析的洗脫方法有特異性洗脫法和非特異性洗脫法。

3、親和層析中常用作分離酶的配基有酶抑制劑，輔酶，

底物