生化分離技術(shù)單元設(shè)計

生化分離技術(shù)單元設(shè)計第1頁/共16頁

第一步、八小組，各組長考勤各成員的到課情況并匯報（10分鐘）

第2頁/共16頁第二步、分組討論各組利用萃取技術(shù)對土霉素結(jié)晶母液進行分離的方法15分鐘（由各組成員一起討論，學(xué)生各組派代表回答）第3頁/共16頁第三步總結(jié)、點評萃取技術(shù)對含土霉素的結(jié)晶母液進行分離的方法40分鐘利用在兩個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，從而達到將所需要的組分分離的目的,這個操作過程為萃取。萃取的分類：1、根據(jù)參與溶質(zhì)分配的兩相不同分類液-液萃取：目標產(chǎn)物的混合物為液態(tài)。液-固萃取：目標產(chǎn)物的混合物為固態(tài),也稱為浸取。第4頁/共16頁2、根據(jù)組分數(shù)目不同分類多元體系：三元體系：3、根據(jù)有無化學(xué)反應(yīng)分類物理萃取化學(xué)萃取第5頁/共16頁4、根據(jù)萃取劑的種類和形式不同分類溶劑萃取雙水相萃取反膠團萃取凝膠萃取超臨界萃取第6頁/共16頁三、萃取的特點

與其他分離純化技術(shù)相比，萃取技術(shù)具有以下優(yōu)點：1、萃取過程具有選擇性2、能與其他需要的純化步驟（如結(jié)晶、蒸餾）配合3、通過相的改變，可以減少由于降解（水解）引起的產(chǎn)品損失4、分離效率高，生產(chǎn)能力大，適用于各種不同的規(guī)模。5、傳質(zhì)速度快，生產(chǎn)周期短，便于連續(xù)操作，容易實現(xiàn)自動控制。第7頁/共16頁缺點：溶劑消耗量大，對生產(chǎn)設(shè)備與安全要求高對生物活性物質(zhì)的分離純化中：注意考慮原料的復(fù)雜成分與目標物的不穩(wěn)定性。將所選定的某種溶劑，加入到液體混合物中，根據(jù)混合物中不同組分在該溶劑中的溶解度不同，將需要的組分分離出來，這個操作過程稱為溶劑萃取。第8頁/共16頁四、溶劑萃?。狠腿┑倪x擇依據(jù)有很大的萃取容量；相似相溶原理良好的選擇性；不與目標產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)與被萃取的液相（通常是水相）互溶度要小，且粘度低、界面張力小或適中，有利于相的分散和兩相分離；溶劑的回收和再生容易；第9頁/共16頁化學(xué)穩(wěn)定性好，不易分解，對設(shè)備腐蝕性??；價廉易得；安全性好，閃點高，對人體無毒性或毒性低。第10頁/共16頁五、溶劑萃取：影響溶劑萃取的主要因素1、PH：弱酸性電解質(zhì)的分配系數(shù)隨PH降低而增大，而弱堿性正好相反。2、溫度：影響溶質(zhì)分配系數(shù)和萃取速度。選擇適當(dāng)?shù)牟僮鳒囟?，有利于目標產(chǎn)物的回收和純化。但由于生物產(chǎn)物在較高溫度下不穩(wěn)定，故萃取操作一般在常溫或較低溫度下進行。3、無機鹽：無機鹽有利于溶質(zhì)向有機相中分配。但添加量要適當(dāng)，以利于目標產(chǎn)物的選擇性萃取。第11頁/共16頁萃取操作的基本過程如圖所示：原料液（液體混合物）由A、B兩組分組成，若待分離的組分為A，則稱A為溶質(zhì)，B組分為原溶劑（或稱稀釋劑），加入的溶劑稱為萃取劑S。首先將原料液和溶劑加入混合器中，然后進行攪拌。萃取劑與原料液互不相溶，混合器內(nèi)存在兩個液相。通過攪拌可使其中一個液相以小液滴的形式分散于另一相中，造成很大的相接觸面積，有利于溶質(zhì)A由原溶劑B向萃取劑S擴散。六、萃取操作的基本過程第12頁/共16頁第13頁/共16頁第六步：總結(jié)點評、提出問題15分鐘1、萃取的方法有哪些？2、我們的實驗操作采用什么方法？它依據(jù)什么原理？3、萃取的特點是什么？4、萃取操作的基本過程是什么？5、影響溶劑萃取的主要因素？第14頁/共16頁第七步：布置下次課任務(wù)5分鐘項目七：7利用萃取技術(shù)對土霉素結(jié)晶液進行純化要求各組以組長負責(zé)制提交利用萃取技術(shù)對土霉素結(jié)晶液進行純