生化分离技术

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pH230

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

《生化分离技术（第三版）》主要介绍液体的混合、固液分离、沉淀、萃取、离子交换、吸附、色谱、电泳、膜分离、结晶、蒸发、干燥、处理等单元技术。各单元技术主要介绍单元操作的主要任务、基本原理、工艺计算、主要设备结构与操作、生产工艺及其操作过程、影响因素及其控制手段、常见问题分析及主要处理方法等。
　　教材内容适合于高等职业技术院校生化制药技术、生物制药技术、化学制药技术、生物化工工艺、药物制剂技术等工艺类专业的教学及制药生产企业职工培训，也可供从事生产、科研开发等工作的有关技术人员阅读、学习和参考。

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