生物工程下游技术课件.ppt

1、生物工程下游技术分离分离50图1-1生物技术产品的一般分离路线图n影响盐析的因素n1、无机盐n在相同的离子强度下，不同种类的盐对蛋白质的盐析效果不同。图26为七种盐对氧碳血红蛋溶解度的影响。盐的种类主要影响Cohn方程中的盐析常数Ks,图26中的各条溶解度曲线具有不同的斜率（即Ks值）。盐的种类对蛋白质溶解度的影响与离子的感胶离子序列或Hofmeister序列相符，即离子半径小而带电荷较多的阴离子的盐析效果较好。例如，含高价阴离子的盐比1-1价盐的盐析效果好，即盐析常数大。常见阴离子的盐析作用顺序为：n阳离子的盐析作用的顺序为：在选择盐析的无机盐时，除考虑上述各种离子的盐析效果外，对盐还有如下

2、要求：(1）溶解度大，能配制高离子强度的盐溶液。(2）溶解度受温度影响较小。(3）盐溶液密度不高，以便蛋白质沉淀的沉降或离心分离。硫酸铵价格便宜、溶解度大且受温度影响很小、具有稳定蛋白质（酶）的作用，因此是最普遍使用的盐析盐。324434POSOCHCOOClNOClOISCN-24NHKNaMg+图33珠磨机结构简图表31高压匀浆法与珠磨法比较表32各种细胞破碎方法对比*()dcka ccdt-=-图41两液相接触状态示意图图42萃取过程中料液中料液相和萃取相溶质浓度变化R ClAR ACl+-+-+ 表41从细胞匀桨液中双水相萃取胞内曲的部分研究结果图43连续双水相萃取流程图44（O/W)

3、/O型乳状液膜图45支撑液膜图46流动液膜图47反胶团示意图06surfW MdaNr=surfa图48蛋白质的溶解方式图49转木马式逆流接触浸取图410是一种典型的旋转木马式逆流接触浸取设备，称作Rotocel浸取器。圆盘型料槽在圆周角方向上用隔板分成数个小槽，分别装有固体原料。圆盘顺时针方向旋转，浸取剂喷洒于其中靠近卸料口的小槽，从该小槽流出的浸取液又喷洒在逆时针方向上的下一个小槽上，依此类推。浸取剂和原料连续输入，浸取液（含目标产物）和萃余物料连续排出，实现连续逆流接触浸取。图410Rotocel浸取器图411临界点附近pT相图图412超临界流体萃取操作方式图413糠醛的超临界流体萃取流

4、程表5-1生物分离中常用的吸附剂表5-2国内外吸附剂性能一览表图5-1大网格吸附剂的吸附作用示意图图5-2几种常见的吸附等温线图5-3赤霉素回收流程图例2酶的提纯分离：图5-4蛋白酶的回收表6-1离子交换树脂的分类（按官能团）图6-1离子交换过程机理图6-2穿透曲线图6-3多床串联操作图6-4树脂层中离子分布图6-5离子交换柱的结构图7-3内压型管束式膜组件结构l.玻璃纤维管2.反渗透膜3.末端配件4.PVC淡化水搜集外套5.淡化水6.供给水7.浓缩水图7-4平板膜组件结构图7-5螺旋卷式膜组件结构l.透过液集水管2.抗伸缩装置3.浓缩液4.透过液5.膜6.多孔支撑体7.隔网8.粘合剂图7-6

5、中空纤维式膜组件结构A为中空纤维膜放大断面图l.原水进口2.O环密封3.端板4.流动网格5.中空纤维膜6.壳7.原水分布管8.环氧树脂管板9.支撑管10.浓缩水出口11.透过水出口各种膜组件性能的比较见表7-4。表7-5总结了各种膜组件的特性和应用范围图7-7透析的原理示意图 图7-8电渗析的原理图7-9渗透蒸发的过程原理(1mmHg=133.322Pa)1.混合液；2.渗透蒸发膜；3.蒸气；4.冷凝器如图81人肿瘤坏死因子（hTNF）利用HAP层析可分离得到4个洗脱峰。IEC的应用（图的应用（图82）图82IEC的应用图83分配色谱流动相的选择0066eZEru EeZurup hup h=

6、6eZErup h=0u Eu= 或或06eZurp h=其中称为电解质溶质的迁移率，是单位电场强度下的泳动速度。图91柱式凝胶电泳装置和操作图92不连续凝胶电泳图93等速电泳的原理图94等电点聚焦的原理图95线圈型等电点聚焦装置示意图图96二维电泳的原理图97利用多孔膜的连续自由流电泳图101部分物质的温度-溶解度曲线（饱和曲线）2lnmscVccRTrs=图102夹套冷却式搅拌槽结晶器图103外部循环冷却式搅拌槽结晶器图104Howard结晶器图105Krystal-Oslo结晶器图106DTB结晶器图107过饱和度与成核速率、生长速率和结晶密度的关系图109盘架干燥器图108传导干燥过程的传热与传质图1010冷冻干燥器图1011传送带式干燥器图1012喷雾干燥器