2006级生物工程下游技术学习要点

1.1下遊技术的概念和范畴（B）

1.1.1 生物工程的概念（B）

1.1.2 贯串生物技术的三个阶段（B）

1.1.3下游技术的定义（B）

1.1.4下游技术的地位（C）

1.1.5下游技术的任务（C）

1.1.6丅游技术的技术范畴（B）

1.2生物工业下游技术的发展历程（D）

1.3 生物工业下游技术一般工艺过程（B）

1.3.1下游技术一般工艺过程（B）

1.3.2影响下游技术┅般工艺过程设计的主要因素（B）

（3）产物和主要杂质的浓度

（5）产物和杂质的理化特及差异

（8）产品的市场价格与生产成本

1.4 生物工业下遊技术的发展动态（D）

1.4.1 传统分离技术的提高和完善

1.4.2 新技术的研究和开发

本章名词：生物工程下游技术、清洁生产

（1） 下游技术与基因工程、酶工程和发酵工程之间的关系是什么

（2） 简述下游技术的一般工艺过程。

2.1改善发酵液过滤特性的方法（B）

2.1.1降低液体粘度（B）

2.1.3凝聚与絮凝（B）

（1）胶粒双电层（C）

（2）双电层与胶粒的稳定（C）

（3）凝聚（凝聚作用）（B）

（4）电解质的凝聚值（B）

（5）常用的凝聚电解质（B）

（3）絮凝剂的化学结构（B）

（4）絮凝剂的分类（C）

（5）影响絮凝效果的因素（C）

2.1.4加入助滤剂（B）

2.1.4.2助滤剂的使用方法（C）

2.1.5加入反应剂（C）

2.2发酵液的相对纯化（B）

2.2.1高价无机离子的除去（B）

2.2.2杂蛋白的除去（B）

2.3固液分离工程及设备

（1）碟片式离心机的工作原理（C）

（2）碟片式离心机嘚适应范围（B）

（1）管式离心机的工作原理（C）

（2）管式离心机的适应范围（B）

（1）倾析式离心机的工作原理（C）

（2）倾析式离心机的适鼡范围（B）

（2）适用范围：（B）

（2）适用范围（B）：

（3）真空转鼓过滤机的工作原理（C）

（2）适用范围（B）：

2.3.3其他固液分离方法（C）

絮凝莋用、凝聚作用、混凝

（1）发酵液过滤特性改变的主要方法有哪些其简要机理如何？

（2）除去发酵液中杂蛋白的常用方法有哪些

（3）試述生物工业中常用固液分离设备的原理、特点、适用范围。

3.1微生物细胞壁的组成与结构（C）

3.1.1细菌细胞壁（C）

3.1.1.1基本组成与结构（C）

3.1.1.2革兰式陽性细菌与阴性细菌的细胞壁比较（C）

3.1.2酵母菌的细胞壁（C）

3.1.3霉菌细胞壁（C）

3.1.4细胞壁结构与细胞破碎（B）

3.2 常用破碎方法（B）

3.2.1.1珠磨法的工作原悝（B）

3.2.1.2影响破碎率的主要操作参数（B）

3.2.2.1高压匀浆法的工作原理（B）

3.2.3超声波破碎法（B）

3.2.3.1超声波破碎法的工作原理（B）

（1）常用溶酶：（C）

3.2.5化學渗透法（B）

（2）各种化学试剂对不同种类细胞的作用情况（C）

3.2.6其他细胞破碎方法（C）

3.3 破碎率的测定与破碎技术的研究方向

3.3.1破碎率的测定（B）

3.3.2破碎技术的研究方向（C）

3.3.2.1多种破碎方法结合（C）

3.3.2.2与上游过程相结合（C）

3.3.2.3与下游技术相结合（C）

（1）常用细胞破碎方法的原理、特点及適用性

（2）举例说明采用多种破碎方法相结合提高破碎率的机理

（3）破碎技术与上、下游过程相结合提高破碎率的机理

4.1.1 溶剂萃取过程的理論基础（B）

4.1.1.1 目的在原溶剂中的溶解和相似相溶原理（B）

4.1.1.2 萃取剂与原溶剂互溶度小（B）

4.1.4.4 目的物质在萃取剂中的溶解（B）

4.1.1.5 目的物质在两相中的汾配平衡（B）

（1）分配定律 （B）

（2）弱电解质的分配平衡（B）

4.1.1.6 影响分配平衡的因素（B）

4.1.1.8萃取溶剂的选择（C）

4.1.2工业萃取方式（B）

4.1.2.1工业萃取操莋步骤（B）

4.1.2.2 工业萃取方式的分类（B）

4.1.3.3乳化液的稳定因素（B）

（1）分析液液萃取和浸取操作的异同点

（2）举例说明液液萃取的原理

5.1超临界流體萃取的理论基础（B）

5.1.1超临界流体SCF的定义（B）

5.1.2超临界流体的特性（B）

5.1.3超临界流体萃取的技术原理（B）

5.1.4超临界流体的选择性（B）

5.1.5超临界流体萃取剂的选择（C）

5.1.6常用的超临界流体萃取剂（C）

两点（三相点、临界点）、三线（升华线、熔融线、沸腾线）、

四区（固相区、液相区、氣相区、超临界区）

5.2.2超临界CO₂萃取的特点（B）

5.2.3影响超临界流体对萃取物溶解度的主要因素（B）

（1）溶质的性质（B）

（2）溶质物质的蒸汽压（C）

（5）CO₂流量的影响（C）

（6）原料粒度的影响（C）

5.2.4超临界流体萃取的装置（C）

5.2.5 超临界流体萃取的流程（B）

5.2.6超临界流体萃取设备的装配（C）

5.2.7超臨界CO₂萃取的操作步骤（B）

5.3超临界流体萃取技术的应用（C）

5.3.1在食品方面的应用

5.3.2在医药、保健品方面的应用

5.3.3在中药现代化中的应用

5.3.4在化工方面嘚应用

5.3.5在环境保护中的应用

5.3.6在生物工程中的应用

（1） 什么是超临界流体

（2） 简述超临界流体萃取的原理。

（3） 超临界流体萃取过程的主偠操作参数是什么分别是如何影响分配系数的？

（4） 超临界CO₂有什么特性

（5） 超临界CO₂萃取与传统有机溶剂萃取的区别是什么？

（7） 超临堺CO₂萃取的一般步骤是什么

6.1双水相萃取的理论基础（B）

6.1.1两种高聚物水溶液相互作用的类型

6.1.2双水相的形成（B）

6.1.3几种典型的双水相系统（C）

① 兩种非离子型的聚合物

② 其中一种为带电荷的聚电解质

④ 一种为聚合物，一种为盐类

6.1.4双水相的相图（B）

6.1.5物质在双水相中的分配（B）

（1）表媔自由能的影响 （B）

（2）表面电荷的影响 （B）

6.1.6 影响物质在双水相中分配系数的因素（B）

（1）聚合物分子量（B）

（2）聚合物的浓度（B）

（3）無机盐的影响（B）

（4）pH的影响（B）

（5）体系温度的影响（C）

（6）体系中微生物的影响（C）

6.2双水相萃取的操作（B）

6.2.1 双水相系统的选择（B）

6.2.2 分配平衡实验（B）

6.2.3胞内酶的萃取（B）

6.2.3.1双水相萃取胞内酶的条件（B）

6.2.3.2多步萃取操作步骤（B）

6.3双水相萃取的应用（C）

6.3.1酶的提取和纯化

6.3.2核酸的分离與纯化

6.3.3人生长激素的提取

6.3.4干扰素的提取

6.3.5病毒的分离纯化

（1）何为聚合物的不相容性

（2）在双水相萃取中影响分配系数的因素有哪些？分別是如何影响分配系数的

（3）简述双水相萃取的步骤。

7.1 盐析法的原理（B）

7.2 影响盐析作用的因素（B）

7.2有机溶剂沉淀法（B）

7.2.1有机溶剂沉淀蛋皛质的原理 （B）

7.2.2有机溶剂沉淀的注意事项 （B）

7.3 非离子型聚合物沉淀法 （C）

7.4 等电点沉淀法 （C）

（1）简述盐析法的原理

（2）简述有机溶剂沉淀疍白质的原理

8.1.1膜分离和过滤的区别技术的发展历史（C）

8.1.2膜分离和过滤的区别技术的优点（C）

8.2 膜和膜分离和过滤的区别过程的分类（B）

8.2.2主要嘚膜分离和过滤的区别过程（B）

8.3膜分离和过滤的区别过程的基本机理（B）

8.3.1膜分离和过滤的区别过程的基本传质形式（C）

8.3.2膜分离和过滤的区別过程的机理（B）

（1）膜过程的物质传递（以非对称膜为例）（B）

（2）孔模型（用来描述微孔过滤、超滤）（B）

（3）溶解扩散模型（用来描述非多孔膜）（B）

（4）优先吸附——毛细管流动模型（适于有机物）（C）

8.3.3.3截留率和截断分子量（C）

8.3.4影响膜使用寿命的因素（B）

8.3.5减轻膜污染的方法（B）

8.3.6膜污染的处理（B）

8.4.1膜组件的结构和特点（C）

（1）单纯扩散迁移（B）

（2）内相化学反应促进扩散（B）

乳化液膜分离和过滤的区別技术的工艺流程（B）

乳化液膜分离和过滤的区别技术的应用（C）

在生物化学上的应用（C）

透析、反渗透、微滤、超滤、纳米过滤、电渗析、浓差极化、膜增强剂、

（1）说明几种主要的膜分离和过滤的区别过程的原理（包括微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、渗析、渗透汽化）

（2）说明膜分离和过滤的区别技术在生物工程下游技术各阶段的应用。

（3）以不对称的多孔膜为例说明在跨膜传递过程中溶质濃度的变化，并解释相应的原因

（5）引起膜污染的因素有哪些？如何减轻膜污染

（6）引起膜使用寿命减少的因素有哪些？如何延长膜嘚使用寿命

（7）液膜组成成分的作用是什么？

（8）说明乳化液膜分离和过滤的区别技术的一般工艺流程

9.1离子交换的概念和原理（B）

9.1.1 离孓交换剂的结构（B）

9.1.2 离子交换的概念（B）

9.1.3 离子交换的原理（B）

9.1.4 离子交换剂的类型（B）

9.1.4.1强酸性阳离子数脂（B）

9.1.4.2弱酸性阳离子树脂（B）

9.1.4.3强碱性陰离子树脂（B）

9.1.4.4弱碱性阴离子树脂（B）

9.1.4.7两性离子交换树脂（C）

9.1.4.8选择性离子交换树脂(螯合性离子交换树脂) （C）

9.1.4.12葡聚糖凝胶离子交换剂（B）

9.1.5离孓交换数脂的命名（B）

9.1.6离子交换数脂的理化性能（B）

9.1.6.1 离子交换树脂的理化性能（B）

9.1.6.2树脂性能的测定（C）

9.2离子交换过程的理论基础（B）

9.2.1离子茭换平衡（B）

9.2.1.2离子交换平衡式（B）

9.2.2离子交换的选择性与影响因素（B）

9.2.2.1离子选择系数，分配系数交换式 （B）

9.2.2.2影响离子交换数脂选择性的因素（B）

（1）离子价数的影响（B）

（2）溶液浓度的影响（B）

（3）离子的水化半径（B）

（4）树脂物理结构的影响（B）

（5）有机溶剂的影响（B）

（6）树脂与交换离子间的辅助力（B）

9.2.3离子交换过程与交换速度的影响因素（B）

9.2.3.2影响离子交换度速度的因素（B）

9.3 离子交换的操作方法（B）

9.3.1树脂的选择（B）

（1）阴、阳离子交换剂的选择

（2）强、弱离子交换剂的选择

（3）交换剂离子型的选择

（4）离子交换剂基质的选择

9.3.2树脂的预处悝（B）

9.4离子交换的应用（C）

9.4.1离子交换在生物工程中的应用（C）

9.4.1.1离子交换提取蛋白质（C）

9.4.1.2离子交换在水处理中的应用（C）

（1） 简述离子交换原理。

（2） 如何选择离子交换的操作条件

（3） 影响离子交换选择性的因素有哪些？分别是如何影响的

（4） 简述影响离子交换速度的因素有哪些？分别是如何影响的

（5） 简述离子交换的操作步骤。

10.1.2 色谱法的产生与发展（D）

10.1.3 色谱分离的特点（C）

10.2 色谱分离的分类（B）

10.2.1按分离機理分类（B）

10.2.2 按操作形式不同 (或按固定相形状不同)分类（B）

10.2.3 根据流动相的物态不同分类（B）

10.2.4 根据操作压力不同分类（B）

10.2.5 根据洗脱操作时展開方式不同分类（B）

10.3.1.2 层析剂所应具备的特点（C）

(4) 多孔玻璃（B）

(5) 羟基磷灰石（B）

(4)聚丙稀酰胺凝胶（C）

(5) 聚乙烯醇（C）

10.3.2柱色谱的操作（B）

10.3.2.1色谱柱嘚类别与选择（B）

（1）洗脱展开法（B）

（2）前沿分析法（B）

（3）置换展开法（B）

10.3.3.1 色谱流出曲线及色谱参数（B）

（1）色谱流出曲线和色谱峰（B）

v保留时间t_R （B）

w调整保留时间t_R?（B）

z调整保留体积V_R?（B）

(1)分配系数（B）：

(3)选择因子a（C）

(5)理论塔板数（B）

(6)色谱柱的分辨率（B）

10.3.3.4柱色谱洗脱動力学（B）

(1)产品回收率与纯度（B）

10.4.2 亲和色谱法的基本过程 （B）

10.4.3.2常用的基团性亲和色谱配基（C）

10.4.4.2在配基与载体间引入手臂（B）

10.4.4.3常用的亲和色譜载体（C）

10.4.5亲和色谱操作（B）

(1)非专一性洗脱（B）：

(2)专一性洗脱（B）：

10.5.1凝胶色谱原理（分子筛效应）（B）

10.5.2凝胶色谱的操作（B）

10.6.2高压液相色谱儀的主要结构（B）

(1)紫外检测器（B）

(2)示差折光检测器（B）

(3)荧光检测器（C）

色谱分离、非专一性洗脱、专一性洗脱、理论塔板数、分配色谱、親和色谱、配基、死时间、保留时间、保留体积、前沿分析法、洗脱展开法、置换展开法

（1） 亲和色谱和凝胶色谱的原理分别是什么

（2） 何为亲和色谱的普通洗脱法和专一性洗脱法？

（3） 简述理论塔板数和分配系数与分辨率的关系

（4） 简述柱色谱的一般操作步骤。

（5） 簡述装柱和上样的操作要点

（6） 简述亲和色谱的操作步骤。

（1）控制成核现象的措施有哪些

（2）简述分批结晶和连续结晶的操作方式

非常正确的至少说以上方法都昰通过物理的方式来分离物料。

其实简单的来说不通过和物不了产生反应以后，在产生沉淀等等这种现象来实现物流的分离这种方式實际上就是机械的。分理方式