生物分离工程(孙彦)1-4课部分答案.ppt

生物分离工程 2~5章作业 第二章 细胞分离与破碎 求出多个Ki, 求均值： 忽略介质比阻α，未考虑虚拟体积V0和虚拟时间t0 方法二： 线性回归： Q2-t 做线性回归： ，得K, 忽略虚拟体积的影响。 加入原点对Q2-t 做线性回归，比不包括原点时回归数据的相关度增加了。 2.2 (式2.33a) (式2.32) (式2.33) (式2.34), 得： 方法一： 第二章 细胞分离与破碎 方法三： 二次回归： 利用二次回归所得拟合方程最为精确，也为恒压过滤中介质比阻可以忽略提供依据 第二章 细胞分离与破碎 2.3 第二章 细胞分离与破碎 – 第二次作业 第二章 细胞分离与破碎 2.4 (式2.44a) ∵细胞破碎率： 2.5 解： （1）对于珠磨法间歇破碎操作，细胞破碎动力学为 已知S = 90% = 0.9，k = 0.048 min-1，代入数据得： t = ln10/0.048 = 48.0 min （2）对于连续操作，使破碎率达到90%的平均停留时间等于间歇操作时的破碎操作时间，即t = 48.0 min， 又 t = V/Q Q = V/t = 10/48 = 0.208 dm3.min-1。 第二章 细胞分离与破碎 第三章 初级分离 3.1 解：溶解酶浓度为2.8 mol/dm3时， 同理，当溶菌酶的浓度为30mol/dm3时，I2＝9.0mol/dm3 第三章 初级分离 第三章 初级分离 3. 第三章 初级分离 有的同学没有注意到题中离子强度用硫酸铵浓度表示； 第二小题中计算杂蛋白沉淀量直接用 mx=100×(5-S’)计算，而没有考虑到体积的变化 第三章 初级分离 3.3 将温度带入求出 A 和 B的热变性速率常数，后直接套用公式3.8 即 c = c0 exp (-kDt ) 及 残留率定义c / c0 第三章 初级分离 3.4 （式3.13-式3.15） 第三章 初级分离 这次的作业，有好几位同学证明题没有做 （式3.19） （式3.21） 第四章 膜分离 反渗透（RO） 超滤（UF） 微滤（MF） 差别 结构 无明显孔道、海绵状结构，不对称膜 有明显孔道、多为指状结构，不对称膜 有明显孔道、弯曲孔道，对称膜 截留尺寸 0.1-1nm小分子 1-50nm生物大分子 10nm-10μm 操作压差 1.0-10MPa 0.1-1.0MPa 0.05-0.5MPa 应用范围 盐、氨基酸、糖的浓缩；淡水制造 蛋白质、多肽、多糖的回收浓缩；分离病毒 菌体、细胞和病毒的分离 型号分类 进水水质TDS、 水通量 截留相对分子质量 膜平均孔径 相同点 操作原理 膜的选择性透过、筛分原理 传质推动力 压差 通量模型 科泽尼方程，浓度极化或凝胶极化模型 4.1 第四章 膜分离 4.2 （式4.24） 第四章 膜分离 4.3 推导稳态操作条件下，表达超滤膜表面浓度极化层浓度分布的微分方程 （式4.24） 第四章 膜分离 4.5 解： （1）开路循环：由 ① ② 得： 代入数据得： 由②积分得： （2）透析过滤： 保持料液量不变，则目标蛋白和小分子溶质得物料衡算为： 积分得： ③ ④ 由蛋白质纯度为95％，即： ⑤ 把③④代入⑤ ，又 得： 代入数据解得：t=16500 (s) 此时 REC= 第五章 萃取 （P175） 5.3 2.57 ，故n=3 第五章 萃取 基本做对，第二小题中 A 的平均纯度的理解 对于三级逆流萃取，依题意， ?n=0.005 由式（4-54）得： 第五章 萃取 5.4 第五章 萃取 图5.22 第五章 萃取 第五章 萃取 （2）