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绪论 1

第一节 生物技术产品与生化分离过程 1

一、生物技术产品的特性 1

二、生化分离过程的重要性及其特点 2

三、生化分离过程的基本原理 3

四、生化分离过程的选择与设计 4

第二节 生化分离的一般过程及单元操作 5

一、生化分离的一般工艺过程 5

二、发酵液的预处理和固液分离 5

三、细胞破碎和其碎片的分离 6

四、初步纯化（提取） 6

五、高度纯化（精制） 9

六、成品加工 9

第三节 生化分离技术的发展 9

思考题 10

第一章 液体混合技术 11

第一节 液体混合单元的主要任务 11

第二节 混合的基本原理 11

一、混合的基本理论 11

二、液体混合的机理 12

三、提高湍动程度措施 14

第三节 混合设备 15

一、机械搅拌混合器 15

二、射流混合器 17

三、管道混合器 18

四、强制循环混合器 18

五、叶轮混合器 18

六、气流混合器 19

七、多室混合器 19

第四节 混合技术实施 19

思考题 20

第二章 固液分离技术 21

第一节 固液分离单元的主要任务 21

第二节 发酵液的预处理技术 22

一、预处理的原理及方法 22

二、发酵液的相对纯化 26

三、发酵液预处理工艺及操作 27

第三节 过滤分离技术 27

一、过滤分离原理 27

二、过滤设备 30

第四节 沉降分离技术 34

一、沉降基本原理 34

二、沉降设备 35

第五节 固液分离技术的实施 38

一、板框过滤分离工艺及操作 38

二、真空转鼓过滤工艺及操作 39

三、预处理及固液分离技术应用实例 40

第六节 其他固液分离方法 41

一、错流过滤 41

二、双水相萃取 41

三、吸附法 41

思考题 41

第三章 细胞破碎技术 43

第一节 细胞壁的结构与组成 43

一、细菌 43

二、真菌和酵母 44

三、藻类 44

第二节 细胞破碎技术实施 45

一、细胞破碎工艺及其操作 45

二、细胞破碎中的工艺问题及处理 50

第三节 包含体 50

一、包含体的形成、分离及洗涤 50

二、包含体的变性溶解 51

三、蛋白质的复性 51

思考题 54

第四章 萃取和浸取技术 55

第一节 溶剂萃取单元的主要任务 55

一、萃取的目的 55

二、萃取单元的主要任务 56

第二节 溶剂萃取原理 56

一、基本概念 56

二、溶剂萃取的基本原理 57

三、溶剂萃取方式及有关计算 62

第三节 溶剂萃取技术实施 68

一、萃取单元工艺构成 68

二、萃取设备 69

三、溶剂萃取工艺及其操作 73

四、溶剂萃取的工艺问题及处理 76

第四节 浸取技术 76

一、浸取单元的主要任务 77

二、浸取理论 77

三、浸取设备 81

四、浸取方法及操作 84

五、浸取工艺 85

六、浸取的工艺问题及处理 87

第五节 新型萃取技术 88

一、双水相萃取 88

二、超临界流体萃取 92

三、反胶团萃取 96

思考题 100

第五章 沉淀技术 102

第一节 蛋白质沉淀的基本原理 102

一、蛋白质的溶解性 102

二、蛋白质胶体溶液的稳定性 103

三、沉淀动力学 103

第二节 蛋白质沉淀技术实施 104

一、基本方法 104

二、沉淀工艺及其操作 110

三、沉淀技术的应用 111

思考题 111

第六章 吸附及离子交换技术 112

第一节 吸附技术 112

一、吸附单元的主要任务 112

二、吸附的基本原理 113

三、常用吸附剂 116

四、吸附技术的应用 118

五、吸附设备 119

六、吸附工艺及操作 121

七、吸附的工艺问题及处理 125

第二节 离子交换技术 126

一、离子交换单元的主要任务 126

二、离子交换基本原理 126

第三节 离子交换树脂及离子交换设备 131

一、离子交换树脂的分类 131

二、离子交换树脂的命名 132

三、离子交换树脂的理化性质 132

四、离子交换树脂的功能特性 134

五、离子交换树脂的选择 136

六、有关计算 136

七、离子交换设备 137

第四节 离子交换技术的实施 141

一、离子交换工艺及其操作 141

二、离子交换的工艺问题及处理 147

第五节 离子交换技术的工业应用 147

一、离子交换技术在水处理上的应用 147

二、离子交换技术在药物生产上的应用 150

第六节 离子交换技术的发展 151

一、新型离子交换树脂的开发及应用 151

二、离子交换技术与其他分离技术的结合 152

思考题 152

第七章 膜分离技术 154

第一节 膜分离单元的主要任务 154

一、膜的分类及性能 154

二、膜组件 155

三、膜在生物技术行业中的应用 158

四、膜分离单元的主要任务 159

第二节 膜分离过程 159

一、膜分离过程的传质形式及机理 159

二、膜分离过程的类型 162

第三节 膜分离技术的实施 164

一、微滤 164

二、超滤 168

三、反渗透 170

四、纳滤 172

五、透析 173

六、电渗析 174

七、渗透蒸发 179

八、渗透蒸馏 181

第四节 膜分离过程中的问题及处理 183

一、压密作用 183

二、膜的水解作用 183

三、浓差极化 184

四、膜的污染 184

第五节 液膜分离技术 186

一、液膜类型及膜相组成 187

二、乳化液膜的分离机制 188

三、乳化液膜分离工艺流程及应用 190

思考题 191

第八章 色谱分离技术 192

第一节 色谱分离的基本原理及分类 192

一、色谱分离的基本原理 192

二、色谱法的分类 196

第二节 凝胶过滤色谱 197

一、原理与操作 197

二、凝胶色谱的应用及特点 199

第三节 离子交换色谱 201

一、原理与操作 201

二、离子交换色谱的应用及特点 201

第四节 疏水性相互作用色谱 202

一、原理与操作 202

二、疏水性相互作用色谱的应用及特点 203

第五节 亲和色谱 204

一、原理及操作 204

二、亲和色谱的应用及特点 205

第六节 反相色谱 205

思考题 206

第九章 电泳技术 207

第一节 电泳的基本原理 207

一、电泳的理论基础 207

二、影响电泳迁移速率的因素 207

第二节 电泳及其应用 209

一、电泳的分类 209

二、几种典型的电泳技术 210

三、电泳的应用与操作过程 213

四、电泳应用实例 216

思考题 216

第十章 结晶技术 218

第一节 结晶单元的主要任务 218

第二节 结晶基本原理 219

一、饱和和过饱和溶液的形成 219

二、成核 221

三、晶体生长 223

四、晶习及产品处理 224

第三节 结晶的类型 226

一、结晶分类 226

二、分批结晶 226

三、连续结晶 227

四、重结晶 228

五、分级重结晶 228

第四节 结晶操作控制 229

一、溶液的浓度及纯度 229

二、过饱和度 229

三、温度 229

四、晶浆浓度 230

五、流速 230

六、结晶时间 230

七、溶剂与pH 230

八、晶种 230

九、搅拌与混合 231

十、操作压力 231

第五节 结晶技术的实施 231

一、结晶工艺及其操作 231

二、结晶设备 235

三、结晶的工艺问题及处理 240

第六节 结晶技术应用实例 242

一、青霉素钾盐的结晶工艺 242

二、四环素碱的结晶工艺 243

思考题 244

第十一章 蒸发与干燥技术 245

第一节 蒸发技术 245

一、蒸发单元的主要任务 245

二、蒸发的基本原理 246

三、蒸发的操作方法 247

四、蒸发设备 249

五、蒸发工艺及其操作 254

六、蒸发工艺问题及处理 256

第二节 干燥技术 257

一、干燥单元的主要任务 257

二、干燥的基本原理 257

三、干燥的操作方法 259

四、干燥设备 260

五、干燥工艺及其操作 268

六、干燥工艺问题及处理 271

七、干燥过程应用实例 272

思考题 273

第十二章 典型产品的分离工艺 274

第一节 青霉素的分离工艺 274

一、青霉素的分离原理 274

二、青霉素的分离工艺及操作 277

第二节 维生素C的分离工艺 282

一、维生素C的分离原理 282

二、维生素C的分离工艺及操作 283

第三节 谷氨酸的分离工艺 285

一、谷氨酸的分离原理 286

二、谷氨酸的分离工艺及操作 287

思考题 290

附录一 室温（25℃）达到预定饱和度时每升硫酸铵原始水溶液应加入固体硫酸铵的质量（g） 291

附录二 0℃下达到预定饱和度时每100mL硫酸铵原始水溶液应加入固体硫酸铵的质量（g） 292

参考文献 293