生化分离工程[电子资源.图书]

目录
1 绪论
1.1 生物技术下游加工过程的特点及其重要性
1.2 生物技术下游加工过程的一般步骤和单元操作
1.3 生物技术产品及下游加工过程的沿革
1.3.1 生物技术产品的类型
1.3.2 下游加工过程的沿革
1.4 生物技术下游加工过程的选择准则
1.5 生物技术下游加工过程的发展动向
参考文献
2 发酵液的预处理和菌体的回收
2.1 悬浮液的基本特性
2.2 悬浮液的预处理
2.3 悬浮液分离过程和分类
2.4 过滤法
2.4.1 过滤的理论基础
2.4.2 过滤器的设计
2.4.2.1 基本方程
2.4.2.2 滤饼比阻（平均质量比阻）
2.4.2.3 过滤的操作方式
2.4.2.4 设计参数的获得
2.4.3 常用新型过滤器
2.4.3.1 过滤器的选择
2.4.3.2 过滤器的类型
2.4.4 注意事项
2.4.5 错流过滤
参考文献
3 细胞的破碎与分离
3.1 概述
3.2 细胞壁结构和化学组成
3.2.1 细菌
3.2.2 真菌和酵母
3.2.3 藻类
3.3 细胞壁的破碎
3.3.1 破碎率的评价
3.3.2 细胞破碎的方法
3.3.2.1 固体剪切方法（珠磨）
3.3.2.2 液体剪切方法
3.3.2.3 超声波法
3.3.2.4 其他破碎方法——非机械法
3.4 基因工程表达产物后处理的特殊性
3.4.1 包涵体的形成与分离
3.4.2 包涵体的溶解
3.4.3 蛋白质复性（重折叠）
参考文献
4 离心分离
4.1 离心沉降
4.1.1 离心沉降的原理
4.1.2 离心沉降设备
4.1.3 离心沉降的计算
4.1.3.1 管式离心机
4.1.3.2 碟片式离心机
4.1.3.3 卧螺式离心机
4.1.3.4 离心设备的放大
4.2 离心过滤
4.2.1 离心过滤的原理
4.2.2 离心过滤的设备
4.2.3 离心过滤的计算
4.3 离心机的选用
4.4 离心机在生物工业中的应用
4.5 超离心法
4.5.1 超离心技术的原理
4.5.2 超离心技术的分类
4.5.2.1 制备性超离心
4.5.2.2 分析性超离心
4.5.2.3 超离心设备
参考文献
5 膜分离过程
5.1 概述
5.2 膜分离过程的类型
5.2.1 以静压力差为推动力的膜分离过程
5.2.2 以蒸气分压差为推动力的膜分离过程
5.2.3 以浓度差为推动力的膜分离过程
5.2.4 以电位差为推动力的膜分离过程
5.3 膜及其组件
5.3.1 膜的定义和类型
5.3.2 膜的组件
5.4 压力特性
5.5 浓差极化
5.6 膜的污染
5.7 膜过滤理论
5.7.1 质量传递模型
5.7.1.1 质量传递系数的估算
5.7.1.2 质量传递模型的局限性和改进
5.7.2 阻力模型
5.7.3 渗透压模型
5.8 膜的截留能力
5.9 过程条件
5.9.1 过程加工技术
5.9.1.1 浓缩
5.9.1.2 透析过滤
5.9.1.3 纯化
5.9.2 中空纤维膜的工作模式
5.9.3 超-微滤系统的工厂布置
5.9.3.1 开路式操作
5.9.3.2 间歇式操作
5.9.3.3 进料和排放式操作
5.9.3.4 多级再循环操作
参考文献
6 纳米膜过滤技术
6.1 概述
6.2 纳米滤膜的性质、特点及分离机理
6.3 纳米过滤的应用
参考文献
7 膜亲和过滤法
7.1 亲和膜分离技术
7.1.1 基本过程和操作方式
7.1.2 基本理论
7.1.3 基质材料
7.2 亲和膜分离技术的应用
7.3 亲和-膜过滤
7.3.1 亲和-膜过滤的特点
7.3.2 亲和-膜过滤过程及其关键问题
7.3.3 亲和-膜过滤技术的基本理论
7.3.4 亲和-膜过滤的应用
参考文献
8 渗透蒸发
8.1 渗透蒸发的原理和特点
8.1.1 渗透蒸发的定义和基础知识
8.1.2 渗透蒸发的原理
8.1.3 渗透蒸发的特点
8.2 渗透蒸发膜及膜材料的选择
8.2.1 渗透蒸发膜的分类
8.2.2 膜材料的选择
8.3 渗透蒸发的应用
参考文献
9 溶剂萃取
9.1 概述
9.1.1 溶剂萃取的应用
9.1.2 生物质的萃取与传统的萃取相比较
9.2 萃取过程的理论基础
9.2.1 分配定律
9.2.2 萃取过程取决于溶剂的特性
9.2.2.1 萃取过程的选择性
9.2.2.2 萃取溶剂的选择
9.2.3 弱电解质的萃取过程与水相的特性
9.2.3.1 通过离子对改变溶质
9.2.3.2 通过调节溶液的pH值来改变溶质的性质
9.2.3.3 供体-受体数
9.3 乳化和去乳化
9.3.1 乳化和去乳化的本质是表面现象
9.3.2 乳状液的类型及其消除
9.4 萃取方式和过程计算
9.4.1 单级萃取
9.4.1.1 萃取设备
9.4.1.2 单级萃取过程的计算
9.4.2 多级错流萃取
9.4.2.1 萃取设备
9.4.2.2 多级错流萃取过程的计算
9.4.3 多级逆流萃取
9.4.3.1 萃取设备
9.4.3.2 多级逆流萃取过程的计算
9.4.4 微分萃取
9.4.4.1 萃取设备
9.4.4.2 微分萃取过程的计算
9.4.5 分馏萃取
9.5 离子对/反应萃取
9.5.1 一般介绍
9.5.2 离子对/反应萃取的应用
参考文献
10 反胶束萃取
10.1 反胶束溶液形成的条件和特性
10.1.1 表面活性剂
10.1.2 临界胶束浓度（Critical Micelle Concentration）
10.1.3 胶束与反胶束的形成
10.1.4 反胶束的形状与大小
10.2 反胶束萃取蛋白质的基本原理
10.2.1 三元相图及萃取蛋白质
10.2.2 “水壳”模型（Water-Shell Model）
10.2.3 蛋白质溶入反胶束溶液的推动力与分配特性
10.2.3.1 推动力
10.2.3.2 反胶束萃取中蛋白质的分配特性
10.2.4 反胶束萃取蛋白质的动力学
10.3 影响反胶束萃取蛋白质的主要因素
10.3.1 水相pH值对萃取的影响
10.3.2 离子强度对萃取率的影响
10.3.3 表面活性剂类型的影响
10.3.4 表面活性剂浓度的影响
10.3.5 离子种类对萃取的影响
10.3.6 影响反胶束结构的其他因素
10.3.7 反萃取及蛋白质的变性
10.4 反胶束萃取蛋白质的应用
10.4.1 分离蛋白质混合物
10.4.2 浓缩α-淀粉酶
10.4.3 从发酵液中提取胞外酶
10.4.4 直接提取胞内酶
10.4.5 反胶束萃取用于蛋白质复性
10.5 放大和工艺过程开发
参考文献
11 双水相萃取
11.1 双水相体系
11.1.1 双水相的形成
11.1.2 双水相系统的类型
11.1.3 混溶性和相平衡
11.2 双水相萃取过程的理论基础
11.2.1 表面自由能的影响
11.2.2 表面电荷的影响
11.3 影响物质分配平衡的因素
11.3.1 双水相中聚合物组成的影响
11.3.2 双水相系统物理化学性质的影响
11.3.3 盐和缓冲液的影响
11.3.4 温度的影响
11.4 双水相萃取过程的选择性
11.4.1 亲和双水相分配
11.4.2 液体离子交换剂
11.5 双水相系统的应用
11.6 成相聚合物的回收
11.7 双水相萃取过程的放大与设备
11.8 双水相萃取技术的进展
11.8.1 廉价双水相体系的开发
11.8.2 双水相萃取技术同其他分离技术结合，提高分离效率
参考文献
12 超临界流体萃取法
12.1 超临界流体萃取的基本原理
12.1.1 纯溶剂的行为
12.1.2 超临界流体的性质
12.1.2.1 超临界流体条件下的溶解度
12.1.2.2 超临界流体的传递性质
12.1.2.3 超临界流体的选择性
12.1.2.4 超临界流体的选定
12.1.2.5 夹带剂的使用
12.2 超临界流体萃取的热力学基础
12.2.1 超临界流体的相平衡
12.2.1.1 流体混合物（无固相存在）
12.2.1.2 出现固相的混合物
12.2.2 超临界流体溶解度现象的热力学分析
12.2.2.1 固体溶质在超临界流体中溶解度的增强
12.2.2.2 液体溶质在超临界流体中的溶解度
12.3 超临界流体相平衡的热力学模型
12.4 超临界流体萃取的基本过程
12.5 超临界流体萃取的应用
12.6 超临界流体萃取的优缺点
参考文献
13 液膜分离法
13.1 液膜及其分类
13.1.1 液膜的定义及其组成
13.1.2 液膜的分类
13.2 液膜分离的机理
13.2.1 无流动载体液膜分离机理
13.2.2 有载体液膜分离机理
13.2.3 液膜萃取过程的数学模型
13.2.3.1 乳化液膜传质动力学模型
13.2.3.2 支撑液膜的传递过程模型
13.3 液膜材料的选择与液膜分离的操作过程
13.3.1 液膜材料的选择
13.3.2 液膜分离的操作过程
13.3.3 影响液膜分离效果的因素
13.3.3.1 液膜体系组成的影响
13.3.3.2 液膜分离工艺条件的影响
13.4 液膜分离技术的应用
13.4.1 液膜分离萃取有机酸
13.4.2 液膜分离萃取氨基酸
13.4.3 液膜分离萃取抗生素
13.4.4 液膜分离进行酶反应
参考文献
14 泡沫分离法
14.1 泡沫分离法的分类
14.2 泡沫分离技术的基本原理
14.2.1 表面活性剂及其界面特性
14.2.2 Gibbs（吉布斯）等温吸附方程
14.2.3 泡沫的形成与性质
14.3 泡沫分离的操作方式及其影响因素
14.3.1 泡沫分离的操作方式
14.3.2 影响泡沫分离的因素
14.4 泡沫分离过程的设计计算
14.4.1 泡沫液流量和泡沫塔塔径的计算
14.4.2 理论级数的计算
14.5 泡沫分离的应用
参考文献
15 沉淀法
15.1 概述
15.2 蛋白质的溶解特性
15.3 蛋白质胶体溶液的稳定性
15.3.1 静电斥力
15.3.2 吸引力
15.4 蛋白质沉淀方法
15.4.1 中性盐盐析法
15.4.2 等电点沉淀法
15.4.3 有机溶剂沉淀法
15.4.4 非离子型聚合物沉淀法
15.4.5 聚电解质沉淀法
15.4.6 金属离子沉淀法
15.5 沉淀动力学
15.5.1 凝聚动力学
15.5.2 絮凝体的破碎
15.5.3 凝聚物的陈化
15.6 亲和沉淀
参考文献
16 吸附与离子交换
16.1 概述
16.2 吸附过程的理论基础
16.2.1 基本概念
16.2.2 吸附的类型
16.2.3 物理吸附力的本质
16.2.4 吸附等温线
16.2.4.1 弗罗因德利希（Freundlich）等温线
16.2.4.2 兰格缪尔（Langmuir）等温线
16.2.4.3 离子交换等温线
16.2.4.4 亲和吸附等温线
16.3 分批式与连续式吸附
16.3.1 分批（间歇）式吸附
16.3.1.1 分批式吸附的特点
16.3.1.2 分批吸附过程的计算
16.3.2 连续搅拌罐中的吸附
16.4 固定床吸附
16.5 膨胀床（EBA）吸附
16.5.1 概述
16.5.2 膨胀床吸附过程的设备与操作
16.5.2.1 膨胀床的设备及结构
16.5.2.2 吸附介质
16.5.2.3 膨胀床吸附的操作步骤
16.5.3 膨胀床吸附过程的数学分析
16.5.4 膨胀床吸附技术的应用
16.6 离子交换吸附
16.6.1 离子交换理论
16.6.2 离子交换材料
16.6.3 离子交换吸附技术的应用
16.7 疏水作用吸附
16.8 盐析吸附
16.9 亲和吸附
16.10 染料配位体吸附
16.11 免疫吸附
16.12 固定金属亲和吸附
16.13 羟基磷灰石和磷酸钙凝胶吸附
参考文献
17 色层分离法
17.1 概述
17.2 色层分离法的产生和发展
17.2.1 沿革
17.2.2 色层分离中的基本概念及其分类
17.2.3 色谱展开技术
17.2.3.1 洗脱分析法
17.2.3.2 前流分析法
17.2.3.3 顶替分析法
17.3 色层分离的有关术语
17.3.1 平衡关系
17.3.2 局部平衡定律
17.4 各类不同分离机制的色层分离法介绍
17.4.1 吸附色层分离法
17.4.2 疏水作用色层分离法
17.4.3 金属螯合色层分离法
17.4.4 共价作用色层分离法
17.4.5 聚焦色层分离法
17.4.6 离子交换色层分离法
17.4.7 凝胶过滤色层分离法
17.4.8 正相与反相层析
17.4.9 亲和色层分离法
17.4.10 连续环状色层分离法
17.4.11 拟似移动床型色层分离法
17.4.12 灌注色层分离法
17.5 色层分离过程理论
17.5.1 塔板理论
17.5.1.1 参数的估计
17.5.1.2 等理论板高度的概念和效率
17.5.1.3 不平衡和区域扩展
17.5.2 色层分离的连续描述
17.5.2.1 平衡模型
17.5.2.2 速率理论
17.6 层析的放大
参考文献
18 电泳
18.1 动电过程
18.1.1 Zata（ζ）电位是动电现象的根本原因
18.1.2 动电现象
18.2 电泳的理论基础
18.3 影响电泳迁移率的因素
18.4 电泳的类型
18.4.1 自由界面电泳
18.4.2 自由溶液中的区域电泳
18.4.2.1 微量电泳
18.4.2.2 自由流动电泳
18.4.2.3 密度梯度区域电泳
18.4.2.4 葡聚糖凝胶柱上的区域电泳
18.4.3 在不同支持物上的区带电泳
18.4.3.1 滤纸电泳
18.4.3.2 醋酸纤维素电泳
18.4.3.3 琼脂凝胶与琼脂糖凝胶电泳
18.4.3.4 淀粉电泳
18.4.3.5 聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）
18.4.3.5.1 不连续凝胶电泳
18.4.3.5.2 制备凝胶电泳
18.4.3.5.3 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
18.4.4 等速电泳
18.4.5 等电聚焦
18.4.6 二维电泳
18.4.7 免疫电泳
18.4.8 制备连续电泳
18.5 电泳的其他用途
18.5.1 电泳解吸
18.5.2 电泳浓缩
参考文献
19 结晶
19.1 概述
19.2 结晶的基本原理
19.2.1 溶液的饱和和过饱和度
19.2.2 过饱和溶液的形成
19.2.3 晶核的形成
19.2.4 晶体的生长
19.3 结晶的类型
19.3.1 分类方法
19.3.2 分批（间歇）结晶
19.3.3 连续结晶
19.4 结晶过程的计算
19.4.1 晶粒大小分布（Crystal size distribution）
19.4.1.1 粒子数密度（Population density）
19.4.1.2 溶液结晶过程的数学模型
19.5 重结晶
19.6 结晶过程的预测与改善
19.7 结晶技术的进展
参考文献
20 成品干燥
20.1 生物材料水分的性质及基本计算
20.2 蒸发和干燥速率
20.3 生物产品的干燥方法
20.4 对流干燥
20.5 喷雾干燥
20.6 升华干燥
参考文献