分离工程.docx

分离工程.docx

《分离工程.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《分离工程.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

分离工程

天津工业大学生物分离工程期末复习

名词解释：

生物技术：

即有机体的操作和应用有机体生产有用物质、改善人类生存环境的技术。

生物技术的目标：

就是指利用培养微生物、动物细胞、植物细胞来生产对人有用的产品。

生物分离工程：

为提取生物产品时所需的原理、方法、技术及相关硬件设备的总称，指从发酵液、动植物细胞培养液、酶反应液和动植物组织细胞与体液等中提取、分离纯化、富集生物产品的过程

（生物技术下游加工过程）目的：

目标产物的分离纯化

过滤：

利用多孔性介质截留悬浮液中的固体粒子，进行固液分离的方法。

械破碎原理：

细胞在机械作用力下受到压缩和剪切而破碎。

初级分离：

是指从菌体发酵液、细胞培养液、胞内提取液（细胞破碎液）及其他各种生物原料中，初步提取目标产物，使目标产物得到浓缩和初步分离的下游加工过程。

沉淀：

是指由于物理环境的变化，引起溶质的溶解度降低、生成固体凝聚物的现象。

等电点沉淀法：

蛋白质等电点沉淀法是基于不同蛋白质离子具有不同等电点这一特性，依次改变溶液pH值的办法，将杂蛋白沉淀除去，最后获得目标产物。

等电点沉淀法机理：

较低离子强度的溶液中，蛋白质溶解度较低；在等电点处，蛋白质所带静电荷为零，蛋白质间静电排斥力最小，溶解度最低。

泡沫分离：

是根据表面吸附的原理，利用通气鼓泡在液相中形成的气泡为载体，对液相中的溶质或颗粒进行分离。

泡沫分离法原理：

泡沫分离过程是利用待分离物质本身具有表面活性或能与表面活性剂结合在一起，在鼓泡塔中被吸附在气泡表面，得以富集，借气泡上升带出溶剂主体，达到净化主体液、浓缩待分离物质的目的。

泡沫分离作用主要取决于组份在气—液界面上吸附的选择性和程度，本质是各种物质在溶液中的表面活性的差异。

膜分离定义—利用具有一定选择性透过特性的过滤介质进行物质的分离纯化的过程

膜的定义：

在一定流体相中，有一薄层凝聚相物质，把流体相分隔成为两部分，这一薄层物质称为膜。

反渗透：

若使溶液浓度高的一侧中溶剂渗透到溶液浓度低的一侧，则在高浓度一侧所施加的压力必需大于渗透压，这种操作称为反渗透。

反渗透原理：

是利用反渗透膜选择性地只能透过溶剂（通常是水）而截留离子物质的性质，以膜两侧静压差为推动力，克服溶剂的渗透压，使溶剂通过反渗透膜而实现对液体混合物进行分离的膜过程。

超滤原理：

超滤是一种筛孔分离过程，在静压差为推动力的作用下，原料液中溶剂和小溶质粒子从高压的料液侧透过膜到低压侧，称为滤出液或透过液，而大粒子组分被膜所阻拦，使它们在滤剩液中浓度增大。

微滤原理：

微孔过滤是以静压差为推动力，利用膜的“筛分”作用进行分离的膜过程。

微孔滤膜具有比较整齐、均匀的多孔结构，在静压差的作用下，小于膜孔的粒子通过滤膜，比膜孔大的粒子则被阻拦在滤膜面上，使大小不同的组分得以分离，其作用相当于“过滤”。

透析定义：

利用具有一定孔径大小、高分子溶质不能透过的亲水膜将溶液和透析液（水或缓冲液）分隔，在浓差作用下，溶液中小分子和透析液中的水各自向相反的低浓度一侧移动的过程。

电渗析定义：

利用分子的荷电性质和分子大小的差别进行分离的方法

电渗析原理电渗析是在外加直流电场的作用下，利用离子交换膜的选择透过性，使离子从一部分水中迁移到另一部分水中的物理化学过程。

萃取：

利用物质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而使溶质得到纯化和浓缩的方法称为萃取。

反萃取：

完成萃取操作后，为进一步纯化目标产物或便于下一步分离操作的实施，将目标产物从有机相转入水相的操作就称为反萃取。

分配定律：

在一定温度、压力下，溶质在两个互不相溶的两相中达到分配平衡时，如果其在两项中的相对分子质量相等，则溶质在两相中浓度之比为常数，称为分配常数。

双水相萃取定义——利用生物物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行分离的过程

吸附：

是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择吸附的能力，使其富集在吸附剂表面，而从混合物中的分离的的过程。

吸附平衡理论：

一定条件下，流体（气体或液体）与吸附剂接触，流体中的吸附质被吸附剂吸附，经足够长时间后，吸附质在两相中的含量不再改变，即吸附质在流体和吸附剂上的分配达到一种动态平衡，称为吸附平衡。

相同条件下，流体中吸附质的浓度高于平衡浓度时，吸附质将被吸附；反之，流体中吸附质浓度低于平衡浓度时，吸附剂上已吸附的吸附质将解吸进入流体相，直到达到新的吸附平衡。

可见，吸附平衡关系决定着吸附过程的方向和极限，是吸附过程的基本依据。

色谱分离技术是一类分离方法的总称，又称色谱法、层析法、层离法等。

它是利用不同组分在固定相和流动相中的物理化学性质的差别，使各组分在两相中以不同的速率移动而进一步分离的技术。

分配系数定义：

在一定条件下，某种组分在固定相和流动相中含量（浓度）的比值。

它是色谱中分离纯化物质的主要依据。

（不同物质的分配系数不同，分配系数的差异程度是决定几种物质采用色谱方法能否分离的先决条件。

差异越大，分离效果越理相。

阻滞因素:

阻滞因素又称迁移率，指在一定条件下，在相同的时间内某一组分在固定相移动的距离与流动相本身移动的距离之比值。

相对迁移率：

指在一定条件下，在相同时间内，某一组分在固定相中移动的距离与某一标准物质在固定相中移动的距离之比值

正相色谱与反相色谱

正相色谱是指固定相的极性高于流动相的极性。

非极性分子或极性小的分子比极性大的分子移动速度快，先从柱中流出来。

反相色谱是指固定相的极性低于流动相的极性，在这种色谱过程中，极性大的分子比极性小的分子移动速度快而先从柱中流出。

分离纯化极性大的分子，采用正相色谱；分离纯化极性小的有机分子，采用反相色谱。

凝胶过滤色谱法是：

基于分子大小不同而进行分离的一种分离技术，又称之凝胶过滤、凝胶渗透过滤、分子筛过滤、阻滞扩散层析或排阻层析。

原理：

小分子物质除了可在凝胶颗粒间隙中扩散外，还可以进入凝胶颗粒的微孔中，即进入凝胶相内，在向下移动的过程中，从一个凝胶内扩散到颗粒间隙后再进入另一凝胶颗粒，如此不断地进入和扩散，小分子物质的下移速度落后于大分子物质，从而使样品中分子大的先流出色谱柱，中等分子的后流出，分子最小的最后流出，这种现象叫分子筛效应。

离子交换色谱法：

是利用离子交换树脂为固定相，以适宜的溶剂作为移动相，使溶质按它们的离子交换亲和力的不同而得到分离的方法

离子交换色谱原理：

是指带电物质因电荷力作用而在固定相与流动相之间分配得以相互分离的技术。

蛋白质等两性电解质。

当pHpI时，蛋白质带净负电荷。

由于各种蛋白质等生物大分子的等电点不同，可以通过改变溶液的pH和离子强度来影响它们与离子交换树脂的吸附作用，从而将它们相互分离开来

亲和色谱：

利用固定相配基与生物大分子之间的特殊生物亲和力的不同实现分离的。

亲和色谱原理：

许多生物大分子化合物具有与其结构相对应的专一分子可逆结合的特性，如蛋白酶与辅酶、抗原和抗体、激素与其受体、核糖核酸与其互补的脱氧核糖核酸等体系，都具有这种特性，生物分子间的这种专一结合能力称为亲和力。

依据生物高分子物质能与相应专一配基分子可逆结合的原理，采用一定技术，把与目的产物具有特异亲和力的生物分子固定化后作为固定相，则含有目的产物的混合物（流动相）流经此固定相后，可把目的产物从混合物中分离出来，此中分离技术称为亲和层析。

高效液相色谱法：

是利用物质在两相之间吸附或分配的微小差异达到分离的目的。

当两相作相对移动时，被测物质在两相之间做反复多次的分配，这样使原来微小的差异产生了很大的分离效果，达到分离、分析和测定一些理化常数的目的。

电泳：

带电粒子在电场作用下向着与其自身所带的电荷相反的电极的移动的过程。

（氨基酸、多肽、蛋白质、核酸等都可以带电）

电泳技术：

利用在电场的作用下，由于待分离样品中各种分子带电性质及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而对样品进行分离、鉴定或提纯的技术（对分离物的要求：

在介质中必须带电）

分子筛效应：

分子量或分子大小和形状不同的蛋白质通过一定孔径分离胶时，受阻滞的程度不同而表现出不同的迁移率，这就是分子筛效应。

当样品进入分离胶，凝胶孔径变小，分子量小，阻力小，移动快；分子量大，阻力大，移动慢

等电聚焦IEF：

利用蛋白质分子或其它两性分子的等电点不同，在一个稳定的、连续的、线性的pH梯度中进行蛋白质的分离和分析。

二维电泳：

是同时利用分子的大小和等电点这两种特性的差别进行蛋白质等生物大分子的电泳分离方法

二维电泳＝凝胶电泳＋等电点聚焦

电渗现象：

当液体两端施加电压时，就会发生液体相对于固体表面的移动，这种液体相对于固体表面的移动的现象叫电渗现象。

电渗现象中整体移动着的液体叫电渗流

包含体的定义:

以大肠杆菌作为表达系统生产基因工程药物时,药物蛋白通常会形成无活性的蛋白聚体即包含体,它们的一级结构即氨基酸序列是正确的,但空间结构错误,没有生物学活性。

需要一个复性过程才能得到生物活性蛋白。

蛋白质的复性：

包含体蛋白质溶解于变性剂溶液中，呈变性状态，所有的氢键、疏水键全部被破坏，疏水侧链完全暴露，但一级结构和共价键不被破坏，当除去变性剂后，一部分蛋白质可以自动折叠成具有活性的正确构型，这一折叠过程称为蛋白质复性。

结晶：

从液相或气相生成形状一定、分子（或原子、离子）有规律排列的晶体的现象。

干燥：

是利用热能除去目标产物的浓缩悬浮液或结晶（沉淀）产品中湿份（水分或有机溶剂）的单元操作。

自由水分：

在干燥过程中所能除去的超出平衡水分的那一部分水分。

结合水分：

与物料之间有物理化学作用，因而产生的蒸汽压低于同温度下纯水的饱和蒸汽压。

包括溶涨水分和小毛细管中的水分。

难于除去

非结合水分：

机械地附着在物料表面，产生的蒸汽压与纯水无异。

包括物料中的吸附水分和大孔隙中的水分，容易除去。

生物技术上游加工过程：

优良生物物种的选育、基因工程、细胞工程、生物反应过程（酶反应、微生物发酵、动植物细胞培养等）。

组成蛋白质的主要氨基酸有：

20种L-型-α-氨基酸

细胞分离的方法有：

重力沉降；离心沉降（包括差速离心、区带离心）；过滤

区带离心可分：

移动区带离心和等密度离心

离心沉降可分为：

低速离心，高速离心，超速离心；过滤式离心，沉降式离心；冷冻离心，常温离心

破碎由难到易的大致排列顺序为：

植物细胞＞真菌（如酵母菌）＞革兰氏阳性细菌＞革兰氏阴性细菌＞动物细胞

细胞破碎方式：

机械法（高压匀浆珠磨撞击破碎超声波破碎）酶溶法（溶菌酶、纤维素酶）化学法（化学渗透）物理法（渗透压冲击超声破碎冻融法低温玻璃化）

初级分离方法：

固液分离（离心、过滤）、膜分离、萃取、吸附、沉淀分级和泡沫分离等。

初级分离的对象具有体积大、杂质含量高等特点，因此初级分离技术应具有操作成本低、适合大规模生产的优势

沉淀法就是采用适当的措施改变溶液的理化参数

蛋白质的表面特性：

蛋白质的溶解行为是一个独特的性质，由其组成、构象以及分子周围的环境所决定。

蛋白质在自然环境中通常是可溶的，所以其大部分是亲水的，但其内部大部分是疏水的；蛋白质是两性高分子电解质，主要由疏水性各不相同的20种氨基酸组成

蛋白质沉淀方法：

盐析法，等电点沉淀法，有机溶剂沉淀法

盐析法：

破坏水化层、中和表面电荷

组成相近的蛋白质，分子量越大，沉淀所需盐的量越少；蛋白质分子不对称性越大，也越易沉淀

盐析用盐的选择：

半径小的高价离子的盐析作用较强，半径大的低价离子作用较弱

磷酸钾>硫酸钠>硫酸铵>柠檬酸钠>硫酸镁

常用于蛋白质沉淀的盐为硫酸铵、硫酸钠和氯化钠。

泡沫分离是以气泡为介质，利用组分的表面活性差进行分离的一种分离方法

膜材料：

天然高分子材料、合成高分子材料、无机材料

膜结构特性：

对称膜、不对称膜

膜孔道特性：

特征参数：

孔径、孔径分布、孔隙率

水通量影响因素:

截留分子质量、膜孔径、膜材料

膜分离法

超滤MF超滤UF透析（DS）反渗透（RO）电渗析（ED）

萃取操作可以提取和增浓产物，使产物获得初步的纯化，甚至获得纯的天然产物

物理萃取的理论基础是分配定律，而化学萃取服从相律及一般化学反应的平衡定律

在常温常压下Ｋ（分配系数）为常数；应用前提条件

（1）稀溶液

（2）溶质对溶剂互溶没有影响（3）必须是同一分子类型，不发生缔合或离解

萃取溶剂的选择是溶剂萃取的关键，而选择的依据是“相似相溶”的原则

“相似相溶”原理：

分子之间可以有两方面的相似，一是分子结构相似，如分子的组成、官能团、形态结构的相似；二是能量（相互作用力）相似，如相互作用力有极性的和非极性的之分，两种物质如相互作用力相近，则能互相溶解。

吸附操作：

利用固体吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面,以除去有害成分或分离回收有用目标产物的过程。

吸附是一种固体表面现象

吸附的类型

（1）物理吸附:

放热，可逆，单分子层或多分子层，选择性差

（2）化学吸附:

放热量大，单分子，选择性强

（3）交换吸附:

吸附剂吸附后同时放出等当量的离子到溶液中

多孔吸附剂（包括活性炭、硅胶、大网格聚合物类吸附剂）

活性炭对物质的吸附规律

1、碳链长的脂肪酸>碳链短的脂肪酸;多糖>单糖;多肽>氨基酸;芳香族化合物>脂肪族化合物

对相对分子量大的化合物>相对分子量小的化合物

2、在酸性溶液中吸附能力大,PH>6.8吸附能力较差

3、温度低温吸附时,未达吸附平衡前，吸附量随温度升高而增加

离子交换剂的分类

阳离子交换剂（强酸性和弱酸性阳离子交换剂），阴离子交换剂（强碱性和弱碱性阴离子交换剂。

）

根据骨架材料不同,离子交换剂可分为

•离子交换树脂——用于生物小分子的离子交换剂

•离子交换纤维，凝胶型离子交换剂——用于生物大分子的离子交换剂

亲和作用的本质：

钥匙和锁孔的关系

相互作用：

静电作用氢键疏水性相互作用配位键弱共价键

目前，常用的有葡聚糖凝胶、琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶等。

离子交换树脂的理化性能1.交联度2.交换容量3.粒度和形状

1.交联度:

表示离子交换树脂中交联剂的含量

2.交换容量：

是指每克干燥离子交换树脂或每毫升完全溶胀的离子交换树脂所能吸收的一价离子的毫摩尔数，以mmol/g表示，是表征树脂离子交换能力的主要参数

3.粒度是树脂颗粒在溶涨后的大小

流动相的选择依据:

离子交换色谱的流动相必须是有一定离子强度的并且对pH有一定缓冲能力的溶液。

要使目的分子带有电荷并以适当的强度结合到离子交换介质上，需要选择一合适的吸附pH。

对于阴离子交换介质，吸附pH至少应高于目的分子等电点一个pH单位。

高效液相色谱法按固定相的名称可分为液－液色谱和液－固色谱，按分离机制的不同分为：

液固吸附色谱法、液液分配色谱法（正相与反相）、离子交换色谱法、离子对色谱法、分子排阻色谱法。

设备配置：

高压输液系统（输液泵）、进样系统（进样器）、分离系统（色谱柱）和检测系统（检测器）。

HPLC固定相：

无机类中应用最多的是硅胶，其他如多孔玻璃、羟基磷灰石，有机类主要为有机高分子合成材料，最为常见的是交联聚苯乙烯

电泳的基本原理

电泳迁移率（m）是指在单位电场强度时带电分子移动速度

m=ν/E=Q/6πrη

电泳影响因素：

1.待分离大分子的性质2.缓冲液pH和离子强度3.电场强度4.电渗5.支持介质的筛孔

聚丙烯酰胺凝胶电泳中的分子筛效应

⏹在使用凝胶介质的电泳中，由于电泳介质具有高粘度和高的摩擦阻力，因此不仅可以防止对流，而且可以把扩散减到最小。

⏹凝胶中的大分子分离取决于它的电荷、尺寸和形状

等电聚焦：

利用等电聚焦技术分离、分析的对象仅限于蛋白质和两性分子。

根据建立pH梯度的原理不同，梯度有分为载体两性电解质梯度和固相梯度。

毛细管电泳分离装置

毛细管电泳利用毛细管为电泳装置。

毛细管电泳是基于电泳的差速分离方法。

毛细管电泳分离原理：

在电场中，毛细管内的电解质因其荷电性质而发生电泳，同时在水溶液中，石英毛细管内表面的硅羟基解离而带负电荷，诱导管内产生电渗流。

电泳过程中，溶质的移动速度是电渗流和电泳的综合结果。

电渗流的方向取决于毛细管内表面电荷的性质：

内表面带负电荷，溶液带正电荷，电渗流流向阴极；

内表面带正电荷，溶液带负电荷，电渗流流向阳极；

石英毛细管；带负电荷，电渗流流向阴极；

结晶有很好的选择性，原因：

只有同类分子或离子才能排列成晶体。

溶液未饱和：

溶解速度>沉积速度

溶液饱和：

溶解速度=沉积速度，平衡

达到饱和度：

溶解速度<沉积速度，可能析出晶体

晶核：

最先析出的微小颗粒是以后结晶的中心

只有达到一定的过饱和度时晶核才存在。

晶核形成并不是结晶的完成，还需要继续扩散成长为晶体。

结晶的首要条件是溶液的过饱和。

制备：

蒸发法、冷却法、化学反应结晶法、盐析结晶法、等电点法

、复合法

成核速度：

单位时间内在单位体积溶液中生成的新晶核数目。

是决定晶体产品粒度分布的首要因素。

1.成核速度的影响因素：

溶液的过饱和度、温度、溶质种类

晶体生长：

在过饱和溶液中已有晶核形成或加入晶种后，以过饱和度为推动力，晶核或晶种将长大，这种现象称为晶体生长。

晶体生长速度也会影响晶体产品粒度大小。

晶核形成后立即开始生长成晶体，同时新的晶核还在继续形成

晶核形成速度>晶体生长速度：

细小晶体，甚至无定形

晶核形成速度<晶体生长速度：

粗大而均匀晶体

除湿方法：

机械除湿——如离心分离、沉降、过滤。

干燥——利用热能使湿物料中的湿分汽化。

除湿程度高，但能耗大。

惯用做法：

先采用机械方法把固体所含的绝大部分湿分除去，然后再通过加热把机械方法无法脱除的湿分干燥掉，以降低除湿的成本

干燥分为：

传导干燥、对流干燥、辐射干燥、介电加热干燥、冷冻干燥

湿基含水量ω

干基含水量X

水分在湿物料中的存在形式：

吸附水分、毛细管水分、溶胀水分、化学结合水

平衡水分特征

1、用某种空气无法再去除的水分。

2、与物料的种类、温度及空气的相对湿度有关

3、物料中的平衡水分随温度升高而减小

4、随湿度的增加而增加。

平衡水分一定是结合水分；自由水分包括了全部非结合水分和一部分结合水分。

生物分离过程的特点

A.生物工程的主要特点是生物制品多种多样，产品的多样性导致分离方法的多样性

B.绝大多数生物分离方法来源于化学品的分离方法，大约80%的化工分离方法可应用于生物分离技术中

C.生物分离一般比化工分离难度大D.生物产品要求高质量

细胞破碎的目的

A、许多生物产物在细胞培养过程中不能分泌到胞外，而保留在细胞内。

破碎细胞的目的就是使细胞壁和细胞膜受到不同程度的破坏或破碎，释放其中的目标产物。

机械法细胞破碎主要有几种方法，每种方法的原理是什么？

高压匀浆阀及其破碎机理：

从高压室（几十兆帕）压出的细胞悬浮液经过阀座D的中心孔道，从D和阀C之间的小环隙中喷出，速度可达每秒几百米。

这种高速喷出的浆液又射到静止的撞击环E上，被迫改变方向从出口管流出。

细胞在这一系列过程中经历了高速造成的剪切、碰撞以及由高压到常压的变化，从而造成细胞的破碎。

珠磨的破碎机理：

微生物细胞悬浮液与极细的研磨剂（通常是直径<1mm的无铅玻璃珠）在搅拌桨作用下充分混合，珠子之间以及珠子和细胞之间的互相剪切、碰撞促进细胞壁破裂，释出内含物。

在珠液分离器的协助下，珠子被滞留在破碎室内，浆液流出，从而实现连续操作。

破碎中产生的热量由夹套中的冷却液带走

撞击破碎法：

细胞悬浮液以喷雾状高速冻结（冻结速度为数千℃／min），形成粒径小于50μm的微粒子。

高速载气（如氮气，流速约300m／s）将冻结的微粒子送入破碎室，高速撞击撞击板，使冻结的细胞发生破碎。

机械破碎法与化学破碎法的比较

机械破碎法

优点：

处理量大、破碎效率高、速度快，适用于工业规模的细胞破碎。

缺点：

由于操作条件比较剧烈，往往容易造成细胞的过度破碎，不利于后续处理。

化学破碎法

优点：

选择性高，胞内产物的总释放率低，料液粘度小，有利于后处理过程。

缺点：

适用范围小，通用性差，破碎速度慢，处理时间长，破碎效率低，不适于大规模细胞破碎操作。

由以上比较可知，化学法与酶法取决于细胞膜壁的化学组成;机械法取决于细胞结构的机械强度，而化学组成又决定了结构的机械强度，化学法或酶法与机械法相结合:

两种方法各有利弊，把二者结合起来使用，则可起到取长补短作用，能够得到很好的破碎效果。

蛋白质胶体溶液的稳定性

⑴蛋白质周围的水化层（hydrationshell）可以使蛋白质形成稳定的胶体溶液。

⑵蛋白质分子间静电排斥作用。

（存在双电层）

因此，可通过降低蛋白质周围的水化层和双电层厚度（ζ电位）降低蛋白质溶液的稳定性，实现蛋白质的沉淀。

影响盐析的因素：

溶质种类的影响；溶质浓度的影响（蛋白质浓度大，盐的用量小，但共沉作用明显，分辨率低；蛋白质浓度小，盐的用量大，分辨率高）pH值：

影响蛋白质表面净电荷的数量（通常调整体系pH值，使其在pI附近；）盐析温度（一般在高盐浓度下，温度升高，其溶解度反而下降）

影响泡沫分离的因素

①待分离物质的种类②溶液PH值（蛋白质的泡沫分离，在等电点时效率最高）；③表面活性剂浓度④温度⑤气流速度⑥离子强度泡沫的性质其他因素：

泡沫层高、排沫方式、搅拌

1.膜的清洗及保存方法有那几种？

清洗：

物理清洗法：

高速水洗；等压水洗；反冲洗

化学清洗法：

碱（0.1%，35℃,NaOH）酸（0.1MHCl）酶（非特异蛋白水解酶）

表面活性剂；螯合剂（EDTA）；氧化剂（过氧化氢、次氯酸盐）

保存：

1）短期（1、2天）：

无菌水

2）中期（1、2星期）：

0.1%NaOH

3）长期（1个月以上）:

2-5%甲醛5%甘油（冬天）

溶剂萃取的优点

萃取过程具有选择性；

能与其他需要的纯化步骤相配合；

通过转移到具有不同物理或化学特性的第二相中，来减少由于降解（水解）引起的产品损失；

可从潜伏的降解过程中（如代谢或微生物过程）分离产物；

适用于各种不同的规模；

传质速度快，生产周期短，便于连续操作，容易实现计算机控制。

三、溶剂萃取的影响因素

1、影响萃取操作的因素：

pH、温度、盐析2．有机溶剂的选择3．带溶剂4．乳化与去乳化

影响萃取操作的因素

1）pH对表观分配系数的影响（pH~K）

pH低有利于酸性物质分配在有机相，碱性物质分配在水相。

对弱酸随pH↓K↑,当pH<

2）温度T

◆T↑，分子扩散速度↑，故萃取速度↑

◆T影响分配系数

◆T影响两溶剂的互溶度

一般生化物质的萃取在室温或较低温度下进行

（3）盐析：

无机盐——如氯化钠、硫酸铵等，作用：

可以使生化物质在水中溶解度↓,提高有机相中含量，消除有机相中的水滴；两相比重差↑两相互溶度↓

影响双水相萃取分配平衡的因素

•高聚物的种类与浓度

•高聚物的分子量（一般规律：

对于给定的双水相萃取系统，如果其中一种高聚物被较低分子量同种高聚物所代替，则被萃取的生物大分子物质将有利于在低分子量高聚物的一相富集。

）

•盐离子pH温度

反胶束萃取蛋白质的原理

静电引力：

主要是蛋白质的表面电荷与反胶束内表面电荷（离子型表面活性剂）之间的静电引力作用。

空间位阻作用：

增大反胶束极性核的尺寸，以减小大分子蛋白进入胶核的传质阻力。

凡是能够引起静电引力，能够促使反胶束尺寸增大的因素均有利于提高分配系数。

这些因素主要是pH、离子强度、表面活性剂种类和浓度、助表面活性剂等

典型的吸附过程包括四个步骤

待分离的料液通入吸附剂——吸附质被吸附在吸附剂表面——