生物分离工程PDF电子书下载

1、绪论 1

1.1 生物下游加工技术 1

1.2 生物下游加工过程的特点 2

1.3 分离机理与分离操作 4

1.4 生物物质 5

1.5 分离效率的评价 6

引用文献 7

2、细胞的分离与胞内产物的溶解 8

2.1 细胞分离 8

2.1.1 重力沉降 8

2.1.2 离心沉降 9

2.1.3 过滤 13

2.2 细胞破碎 16

2.2.1 细胞的结构 16

2.2.2 细胞破碎和产物释放原理 17

2.2.3 细胞破碎法 18

2.2.4 目标产物的选择性释放 23

2.3 包含体的分离和蛋白质复性 23

2.3.1 包含体的形成 24

2.3.2 包含体的分离和蛋白质的复性 24

习题 26

引用文献 26

3、沉淀 28

3.1 蛋白质表面特性 28

3.2 盐析沉淀 29

3.2.1 原理 29

3.3.2 影响盐析的因素 30

3.2.3 盐析操作 31

3.2.4 应用 32

3.3 等电点沉淀 32

3.4 有机溶剂沉淀 33

3.5 热沉淀 33

3.6 其他沉淀法 34

3.7 沉淀生成动力学 35

3.7.1扩散控制过程 35

3.7.2 剪切作用生长过程 36

习题 36

引用文献 37

4、萃取 38

4.1 基本概念 38

4.2 分配定律与分配平衡 40

4.3 有机溶剂萃取 41

4.3.1 弱电解质的分配平衡 41

4.3.2 化学萃取平衡 43

4.3.3 溶剂萃取操作 44

4.4 液液萃取设备及其设计的理论基础 46

4.4.1 混合-澄清式萃取 46

4.4.2 多级错流接触萃取 47

4.4.3 多级逆流接触萃取 49

4.4.4 分馏萃取 50

4.4.5 微分萃取 53

4.5 双水相萃取 59

4.5.1 双水相系统 59

4.5.2 双水相中的分配平衡 60

4.5.3 影响分配系数因素（操作条作）的综合考察 63

4.5.4 双水相萃取操作 65

4.6 液膜萃取 69

4.6.1 液膜的种类 70

4.6.2 液膜萃取机理 71

4.6.3 液膜萃取过程分析 73

4.6.4液膜萃取操作 77

4.7 反胶团萃取 84

4.7.1 反胶闭及其基本性质 84

4.7.2 反胶团的溶解作用 85

4.7.3 萃取及反萃取动力学 87

4.7.4 反胶团萃取操作 89

4.8 液固萃取（浸取） 96

4.8.1 浸取速度 96

4.8.2 液固萃取操作及设备 97

4.8.3 浸取剂 98

4.9 超临界流体萃取 98

4.9.1 超临界流体的性质 98

4.9.2 超临界流体中的溶解度 99

4.9.3超临界流体萃取操作 101

4.9.4 应用 101

习题 103

引用文献 104

5、膜分离 106

5.1 各种膜分离法及其原理 106

5.1.1 反渗透 106

5.1.2 超滤和微滤 109

5.1.3 透析 110

5.1.4 电渗析 111

5.1.5 渗透气化 111

5.2 膜及其特性 112

5.2.1 膜材料 112

5.2.2 膜的结构特性 112

5.2.3 水通量 113

5.3 膜组件 115

5.4 操作特性 117

5.4.1 浓度极化模型 117

5.4.2 超滤膜的分子截留作用 118

5.5 影响膜分离速度的因素 119

5.6 膜分离过程 121

5.6.1 分离操作 121

5.6.2 错流过滤过程的流体力学 124

5.7 膜的污染与清洗 125

5.8 应用 126

5.8.1 茵体分离 127

5.8.2 小分子生物产物的回收 127

5.8.3 蛋白质的回收、浓缩与纯化 127

5.8.4 膜生物反应器 128

习题 130

引用文献 130

6、吸附和离子交换 132

6.1 吸附剂与离子交换剂 132

6.1.1 吸附剂 132

6.1.2 离子交换剂 133

6.2 吸附平衡 136

6.3 离子交换平衡 137

6.4 固定床吸附操作 139

6.5 固定床吸附过程理论基础 141

6.5.1 表面吸附速率控制 142

6.5.2 液膜扩散速率控制 142

6.5.3 内扩散速率控制 142

6.6 膨胀床吸附操作 152

6.7 流化床吸附操作 155

6.8 移动床和模拟移动床吸附操作 156

6.9搅拌釜吸附操作 157

习题 160

引用文献 160

7、层析 162

7.1 层析原理与分类 162

7.1.1 原理 162

7.1.2 分类 162

7.2 层析过程理论基础 164

7.2.1 平衡模型 164

7.2.2 理论板模型 165

7.2.3 轴向扩散模型 167

7.3 分离度 169

7.4 凝胶过滤层析 170

7.4.1 原理与操作 170

7.4.2 凝胶过滤介质 171

7.4.3 影响分离持性的因素 172

7.4.4 GFC的应用及特点 175

7.5 离子交换层析 176

7.5.1 原理与操作 176

7.5.2 线性梯度洗脱过程 178

7.5.3 逐次洗脱过程 182

7.5.4 IEC的应用及持点 182

7.6 疏水性相互作用层析 183

7.6.1 原理 183

7.6.2 疏水性吸附剂 183

7.6.3 HIC操作 183

7.7 层析聚焦 186

7.8 反相层析 187

7.9羟基磷灰石层析 189

7.10超临界流体层析 189

7.11灌注层析 190

习题 191

引用文献 192

8、亲和纯化 193

8.1 生物亲和作用 193

8.1.1 亲和作用的本质 193

8.1.2 影响亲和作用的因素 195

8.1.3 亲和作用体系 195

8.2 亲和层析 196

8.2.1原理与操作 196

8.2.2 亲和吸附介质 197

8.2.3 亲和层析过程及其理论分析 204

8.2.4 应用举例 208

8.3 亲和膜 213

8.3.1 原理和持点 213

8.3.2 应用 214

8.4 亲和错流过滤 215

8.4.1 原理和特点 215

8.4.2 应用 216

8.5 亲和双水相分配 219

8.6 亲和反胶团萃取 221

8.7 亲和沉淀 224

习题 226

引用文献 226

9、电泳 229

9.1 电泳速度 229

9.1.1 自由溶液中的电泳速度 229

9.1.2 凝胶中的电泳速度 230

9.2 凝胶电泳 231

9.3 不连续凝胶电泳 232

9.3.1 浓缩层内的等速电泳 232

9.3.2 木连续凝胶电泳过程分析 233

9.3.3 分离操作及其特性 234

9.4 等电点聚焦 235

9.5 二维电泳 237

9.6 逆向作用层析电泳 237

9.7 毛细管电泳 239

9.8 连续电泳操作 239

9.8.1 Hannig型连续自由流电泳 240

9.8.2 利用多孔膜的连续自由流电泳 240

9.8.3 利用多孔膜的连续等电点聚焦 240

9.8.4 旋转柱连续电泳和连续电泳层析 240

习题 242

引用文献 242

10、结晶 243

10.1 结晶原理 243

10.1.1 溶解度 243

10.1.2 过饱和溶液与介稳区 243

10.1.3 成核 245

10.2 结晶的生长 247

10.2.1 生长速率 247

10.2.2 △L定律 248

10.3 结晶过程设计基础 249

10.3.1 晶体粒度分布 249

10.3.2 粒数衡算方程 250

10.4 结晶器 257

10.4.1 冷却结晶器 257

10.4.2 蒸发结晶器 257

10.5 结晶操作及其应用 259

10.5.1 结晶操作特性 259

10.5.2 应用 261

习题 264

引用文献 264

11、干燥 265

11.1 干燥速度 265

11.2 湿空气和物料中水分的性质 267

11.3 干燥过程 269

11.3.1 盘架传导干燥 269

11.3.2 对流干燥 270

11.4 干燥设备及其应用 272

习题 275

引用文献 275

习题答案 276