生物工程分析

第1章绪论

1.1生物工程的含义及其研究领域

1.1.1生物工程及其学科基础

1.1.2生物工程的主要研究领域及其相互关系

1.2生物工程分析的任务、作用、内容及特点

1.2.1生物工程分析的任务与作用

1.2.2生物工程分析的内容及特点

思考题

第2章生物工程分析的基础知识

2.1概述

2.1.1样品前处理在生物工程分析中的地位

2.1.2样品前处理的目的

2.1.3样品前处理的评价准则

2.2分析样品的采集、制备及保存

2.2.1样品的采集

2.2.2样品制备

2.2.3样品的保存

2.3生物样品预处理的一般方法

2.3.1溶解法

2.3.2蒸馏法

2.3.3有机物破坏法

2.3.4氧瓶燃烧法

2.3.5超声波法

2.4生物样品预处理的特殊方法

2.4.1生物活性物质的分离和纯化

2.4.2细胞破碎和固一液分离

2.4.3液-液萃取

2.4.4超临界萃取

2.4.5沉淀

2.4.6膜分离

2.4.7色谱分离技术

2.5误差及分析方法的选择

2.5.1误差

2.5.2分析方法的选择

思考题

第3章物理分析法

3.1密度与相对密度法

3.1.1密度的意义

3.1.2生物样品相对密度的测定方法

3.1.3应用举例

3.2折光法

3.2.1折光法基本原理

3.2.2测定折射率的意义

3.2.3折光仪的结构、原理及使用方法

3.2.4应用举例

3.3旋光法

3.3.1旋光法基本原理

3.3.2应用举例

思考题

第4章化学分析法

4.1概述

4.2酸碱滴定法

4.2.1白酒中总酸、挥发酸、非挥发酸的测定

4.2.2电位滴定法测定啤酒的总酸度

4.2.3白酒中总酯的测定

4.2.4甲醛滴定法测定总氨基酸含量

4.2.5微量克氏(Kjeldahl)定氮法

4.2.6水杨酸类药物测定

4.3氧化还原滴定法

4.3.1还原糖的测定直接滴定法

4.3.2高锰酸钾滴定法测定钙

4.3.3白酒中总醛的测定

4.3.4啤酒花中单宁的测定

4.3.5维生素C的定量测定2，6-二氯靛酚滴定法

4.4络合滴定法

4.5重量法

4.5.1总灰分的测定

4.5.2原料中磷的测定

4.5.3淀粉质原料的水分测定直接干燥法

4.5.4粗脂肪含量的测定索氏抽提法

思考题

第5章紫外-可见吸收光谱法

5.1概述

5.2方法原理

5.2.1有机化合物的紫外-可见吸收光谱

5.2.2朗伯-比尔定律

5.3仪器结构与原理

5.3.1辐射光源

5.3.2分光器

5.3.3吸收池

5.3.4检测器

5.3.5记录器和信号显示系统

5.4实验技术

5.4.1样品的制备

5.4.2测定条件的选择

5.4.3反应条件的选择

5.4.4参比溶液的选择

5.4.5共存离子干扰的消除方法

5.4.6表观摩尔吸收系数的精确求法

5.5紫外-可见吸收光谱法的主要用途

5.5.1定性分析

5.5.2纯度鉴定

5.5.3定量测定

5.6应用示例

5.6.1考马斯亮蓝法测定蛋白质含量

5.6.2RNA的定量测定

5.6.3血清胆固醇的定量测定

思考题

第6章荧光分光光度法

6.1概述

6.2方法原理

6.2.1荧光现象

6.2.2荧光产生的机理

6.2.3激发光谱和发射光谱

6.2.4荧光量子产率与分子结构

6.3荧光分析法

6.3.1基本原理与主要仪器装置

6.3.2荧光分光光度计的分类

6.3.3影响荧光分析的因素

6.3.4荧光分析方法

6.3.5F-4500(HITACHI)荧光分光光度计简介

6.4荧光分光光度法在生物工程分析中的应用

6.4.1维生素E的荧光分光光度测定法

6.4.2血清中氯喹的荧光分光光度测定法

6.4.3尿中氨苄西林的荧光分光光度测定法

思考题

第7章薄层色谱法

7.1概述

7.2薄层色谱法的基本原理

7.3薄层色谱的操作技术

7.3.1载板及吸附剂选择

7.3.2薄层板的制备

7.3.3点样

7.3.4展开

7.3.5定位和显色

7.3.6定性

7.4薄层色谱法定量分析

7.4.1目视比较法

7.4.2洗脱法

7.4.3薄层扫描法

7.5薄层色谱法在生物工程分析中的应用

7.5.1薄层色谱扫描法测定FB-3新型保鲜剂

7.5.2薄层扫描法测定复方丹参片中丹参和三七有效成分

思考题

第8章气相色谱法

8.1概述

8.1.1气相色谱分离原理及流程

8.1.2气相色谱法的特点

8.2基本理论

8.2.1基本概念

8.2.2塔板理论

8.2.3速率理论

8.3色谱柱及固定相

8.3.1色谱柱

8.3.2固定相

8.4检测器

8.4.1检测器的主要性能指标

8.4.2热导检测器

8.4.3(氢)火焰离子化检测器

8.4.4包子捕获检测器

8.5定性和定量分析方法

8.5.1定性分析方法

8.5.2定量分析方法

8.6气相色谱法在生物工程分析中的应用

8.6.1蔬菜中草酸含量的测定

8.6.2气相色谱法直接测定植物生长素

思考题

第9章高效液相色谱法

9.1概述

9.1.1高效液相色谱法分类

9.1.2高效液相色谱法特点

9.1.3方法的局限性

9.2高效液相色谱的基本理论

9.2.1色谱过程

9.2.2相平衡参数

9.2.3分离度(resolution，R)

9.3高效液相色谱法的固定相和流动相

9.3.1固定相

9.3.2流动相

9.4高效液相色谱仪

9.4.1高压输液系统

9.4.2进样系统

9.4.3分离系统

9.4.4检测系统

9.4.5色谱数据处理系统

9.5高效液相色谱法在生物工程分析中的应用

9.5.1氨基酸分析

9.5.2肽和蛋白质的分离分析

9.5.3核酸与DNA分析

思考题

第10章电泳法和高效毛细管电泳法

10.1概述

10.1.1电泳法

10.1.2高效毛细管电泳法

10.1.3毛细管电泳实验技术上的进展

10.2电泳法和高效毛细管电泳法的基本理论

10.2.1电泳的基本原理

10.2.2基本概念

10.2.3理论效率及其表示方法

10.3电泳仪和高效毛细管电泳仪

10.3.1电泳仪

10.3.2高效毛细管电泳仪

10.4应用示例

10.4.1核酸的分离分析

10.4.2糖的分离检测

思考题

第11章生物检定法

11.1概述

11.2生物制品的生物学检定方法

11.2.1细菌学检查

11.2.2纯菌试验

11.2.3微生物限变检查

11.2.4支原体检查

11.2.5动物试验

11.2.6热原试验

11.2.7内毒素检测

11.2.8效价检测

11.3生物学检定法应用示例

11.3.1抗生素微生物检定法

11.3.2胰岛素生物检定法

11.4分子生物学分析方法

11.4.1基因探针技术

11.4.2聚合酶链反应

11.4.3生物芯片分析检测技术

思考题

第12章酶法分析

12.1概述

12.2酶法分析的方法及应用示例

12.2.1酶活性测定

12.2.2酶活性测定的应用示例

12.2.3底物及底物类似物的测定

12.2.4活化剂和抑制剂的分析测定

12.3酶法分析的其他应用示例

12.3.1固定化酶在FI和LC分析中的应用

12.3.2有机化合物的分析

12.3.3无机化合物的分析

12.4酶法分析在生物工程中应用的发展趋势

12.4.1单细胞分析

12.4.2酶作为标记物的分析应用

12.4.3模拟酶分析

思考题

第13章免疫分析

13.1概述

13.2放射免疫分析法(RIA)

13.2.1标记抗原的制备

13.2.2游离标记物与结合标记物的分离方法

13.2.3样品测定基本步骤

13.3酶联免疫吸附测定法

13.3.1免疫酶技术发展简介

13.3.2酶免疫测定法的特点

13.3.3免疫酶技术的分类

13.3.4免疫酶分析技术原理

13.3.5几种常用类型的ELISA测定法

13.3.6酶结合物

13.3.7实验条件

13.4荧光免疫分析法

13.4.1荧光偏振免疫分析

13.4.2荧光酶免疫分析

13.4.3猝灭荧光免疫分析

13.5免疫分析法应用示例

13.5.1间接法测定杂交瘤细胞培养上清中单克隆抗体的效价ELISA法的应用

13.5.2荧光偏振免疫法测定健康人血浆同型半胱氨酸水平FIA法应用

思考题

第直4章生物传感器

14.1概述

14.1.1生物传感器的定义

14.1.2生物传感器的发展史

14.1.3生物传感器的特点

14.1.4生物传感器的基本组成及其工作原理

14.1.5生物传感器的分类

14.2酶传感器

14.2.1酶传感器的结构

14.2.2酶传感器的分类

14.3生物组织传感器

14.3.1动物组织传感器

14.3.2植物组织传感器

14.4细胞及细胞器传感器

14.4.1线粒体传感器

14.4.2肝微粒体传感器

14.4.3叶绿体传感器

14.5微生物传感器

14.5.1微生物传感器的类型

14.5.2其他几种新型的微生物传感器

14.6免疫传感器

14.6.1免疫传感器的类型

14.6.2电化学免疫传感器

14.7核酸生物传感器(基因传感器)

14.8生物传感器的主要应用简介

14.8.1在环境监测中的应用

14.8.2在食品分析中的应用

14.8.3在发酵工业中的应用

14.8.4在生物医学上的应用

14.8.5在军事上的应用

14.9几种新型生物传感器

14.9.1光纤生物传感器

14.9.2仿生型生物传感器

14.9.3分子印迹生物传感器

思考题

参考文献

　　本书是根据生物工程领域常用分析检测方法的原理而分类编写的。全书共14章，具体内容包括绪论、生物工程分析基础知识、物理分析法、化学分析法、紫外-可见吸收光谱法、荧光分光光度法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、电泳法和高效毛细管电泳法、生物检定法、酶法分析、免疫分析、生物传感器。　　本书是根据生物工程领域常用分析检测方法的原理而分类编写的。全书共14章，具体内容包括绪论、生物工程分析基础知识、物理分析法、化学分析法、紫外-可见吸收光谱法、荧光分光光度法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、电泳法和高效毛细管电泳法、生物检定法、酶法分析、免疫分析、生物传感器。　　本书可作为高等院校生物工程、生物化工、生物技术、食品质量与安全等专业的大学生及研究生有关分析检测技术课程的教学或参考用书；也可作为从事技术监督、质量检验、卫生防疫、食品及药品质量管理部门的质检技术人员，从事化学化工、生物制药、微生物工程、生化制品生产、环境保护与监测等单位的工程技术人员以及相关科研机构的技术人员的参考用书。