《生物分离工程》教学大纲VIP专享VIP免费

生物分离工程》教学大纲课程名称：《生物分离工程》BioseparationEngineering课程性质:必修适用专业、年级：生物工程专业三年级开课系及教科组：生物工程系生物分离工程教研室学分数：3总学时数：48要求先修课程：《生物化学》、＜＜物理化学＞＞、《化工原理》教材：《新编生物工艺学》下册参考教材：1.曹学君著，《现代生物分离工程》，华东理工大学出版社，上海，2007年1月1.严希康著，《生化分离工程》，化学工业出版社，北京，2001年2月2.孙彦著，《生物分离工程》，化学工业出版社，北京，2005年3月3.欧阳平凯，胡永红著，《生物分离原理及技术》，化学工业出版社，北京，2006年2月4.谭天伟著，《生物分离技术》，第二版，化学工业出版社，北京，2007年8月5.朱志强著，《超临界流体萃取技术原理》，化学工业出版社，北京，2001年8月7.IndustrialBioseparations:PrinciplesandPractice，ByDanielForciniti，PublishDate:2007-12-318.PrinciplesofBioseparationsEngineering，ByRajaGhosh，PublishDate:2006-10-319BioseparationEngineering:AComprehensiveDspVolumen，Paperback-2009），byAjayKumar，AbhishekAwasthi10.ProcessScaleBioseparationsfortheBiopharmaceuticalIndustry，ByAbhinavA.Shukla,MarkR.Etzel,ShishirGadam，PublicationDate:2006-07-07一、本课程的地位、作用和任务：生物分离工程是生物工程专业重要的专业必修课，重在培养学生的工程应用能力与专业技术能力。生物产品分离起始材料具有浓度稀，成分复杂，不稳定等特点，而生物产品质量要求却很高。这就对生物分离方法及工艺提出很高要求，现有的生物分离方法包括生物大分子和小分子的分离纯化。生物分离方法多种多样，同一产品可用不同方法进行分离，一种方法亦可分离多种产品。对某一具体的产品，在分离工艺上有多种选择。本课程的目标是通过理论和实践训练，让学生掌握分离纯化的基本原理，并能在实践中加以应用，提高分析问题和解决问题的能力。课程同时结合基本原理适当向学生介绍学术前沿进展，使学生了解生物分离工程规模化，集成化，极端条件分离及分子水平分离等发展方向，掌握生物分离工程中出现的新技术和发展趋势。二、教学基本要求课程采用多媒体授课，配以恰当的板述，适当补充重要经典及前沿内容。学生在学习每章过程中，应该掌握与之有关的专业知识，理解生物分离工程的基本原理，根据生物产品的具体性质，设计纯化工艺路线，并能提出和解决其中的工程问题。三、教学内容（一）绪论（2学时）1、21世纪生物医药的发展与展望；2、分离技术在生物工程中的地位和重要性；3、分离技术的发展和我国的现状；4、生化物质提炼的特殊性；5、纯化过程的工艺流程及单元操作。（二）发酵液的预处理和固液分离（4学时）1、杂蛋白质去除；2、凝聚和絮凝技术；3、高价无机离子的去除；4、影响固液分离的因素；5、过滤和离心技术；6、固液分离技术的发展动向；7、全发酵液的提取。（三）微生物细胞的破碎（3学时）1、机械法；2、非机械法；3、各种破碎方法的评述及选择依据；4、基因工程菌发酵液的前处理方法。（四）沉淀法（3学时）1、盐析法；2、等电点沉淀法；3、有机溶剂沉淀法；4、其他沉淀法。（五）膜分离过程（6学时）1、膜分离技术的概论；2、膜透过机理；3、传递理论；4、膜分离法的应用；5、亲和超滤法。（六）有机溶剂萃取法（4学时）1、热力学分配系数和表观分配系数；2、萃取方式和理论收率的计算；3、影响萃取操作的因素；4、乳化和去乳化；5、工艺实例讨论。（七）两水相萃取法（4学时）1、基本概念；2、相图；3、分配理论；4、应用；5、亲和分配。（八）离子交换法（6学时）1、基本概念及树脂分类；2、离子交换树脂理化性能和测定方法；3、离子交换过程的理论基础；4、工艺和操作条件的选择；5、离子交换法提取蛋白质；6、软水和无盐水的配制；7、离子交换膜和电渗析技术。（九）吸附法（3学时）1、吸附过程的机理和类型；2、大网格吸附法提取生化物质的工艺条件选择。（十）色层分离法（8学时）1、基本原理；2、表征差别移动的参数；3、吸附等温线和色谱峰形；4、吸附、分配和离子交...