2-下游技术理论基础.ppt

下游技术的理论基础; 下游技术就是根据生物物质（如蛋白质、氨基酸、抗生素、脂类、糖类等)与其他杂质性质上的差异，使其在分离操作中具有不同的传质速率或平衡状态，从而达到分离纯化的目的。; 物理性质 化学性质 生物性质;下游技术中的 生物学过程;下游技术中的物理学过程;平衡分离:;下游技术中的物理学过程; 平衡分离操作的理论基础是平衡论，内容包括： 相平衡基础——F=C-P+2 气液平衡——拉乌尔定律 ;溶解度——亨利定律 高压气体中的溶解度增大 液液平衡——分配平衡 吸附平衡——Langmuir方程 ; 平衡分离操作实质上是一个非平衡过程趋于达到平衡的操作，这个过程包含多种传递现象。;传递通量（三传）：动量、热量、质量 固相内分子传递（扩散）： Fick定律 多孔体内的扩散：努森扩散、毛细管凝结 填充床层中的物质扩散 膜内传质 ;下游技术中的物理学过程;下游技术中的物理学过程;下游技术中的化学过程;下游技术中的化学过程;下游技术中的化学过程; 化学反应： eg. 柠檬酸工业常用CaCO3与柠檬酸作用生成柠檬酸钙沉淀，从而达到分离的目的。 ; 许多分离过程利用了生物亲和力，如：酶—底物、抗原—抗体、凝集素—结合蛋白等。;图2 存在于酶分子上的各种结合部位; 一个典型的例子就是亲和色谱，这是一种利用了生物物质间的特异的亲和力进行选择性分离的色谱技术。;载体;说明;基础理论研究的重要性; 研究界面区的结构、控制界面现象和探求界面现象对传质机理的影响，从而指导改善具体单元操作及过程速度； 下游加工过程数学模型的建立。;