书名:生物分离过程科学 　 　 　 　

出版社:清华大学出版社

定价:39

条形码:9787302098959

ISBN:ISBN 7-302-09895-6

作者:本书编委组

印刷日期:2006-7-2

出版日期:2004-5-1

精装平装_开本_页数:平装16开,325页

目录:1引言1

1.1质量守恒作为一种计量方法1

1.2微分和积分： 世界人口统计3

1.3扩散、对流和反应过程的质量守恒计量： 微观尺度4

1.4小结6

1.5参考文献6

第一部分工业生物分离过程与产品检测

2工业生物分离过程9

2.1生物分离过程的选择9

2.1.1规模、浓度和价格10

2.1.2产品性质11

2.2单克隆抗体13

2.3人胰岛素14

2.4狂犬疫苗15

2.5青霉素16

2.6蛋白酶16

2.7L?赖氨酸17

2.8柠檬酸18

2.9小结19

2.10习题19

2.11参考文献22

3浓度测定和生物活性分析23

3.1氨基酸23

3.1.1高效液相色谱25

3.1.2反相高效液相色谱25

3.1.3毛细管电泳26

3.1.4胶束电动毛细管色谱26

3.1.5电渗析27

3.1.6气相色谱27

3.2多肽和蛋白质28

3.2.1分析型色谱28

3.2.2分析型电泳30

3.2.3免疫测定技术31

3.3核苷酸和聚核苷酸32

3.3.1离子交换色谱33

3.3.2反相高效液相色谱33

3.3.3离子对色谱34

3.3.4Slalom色谱34

3.3.5凝胶电泳35

3.3.6脉冲电场凝胶电泳35

3.3.7毛细管等速电泳36

3.3.8毛细管区带电泳36

3.4糖类化合物37

3.4.1单糖37

3.4.2寡聚糖39

3.4.3糖蛋白41

3.5脂类41

3.5.1脂肪酸41

3.5.2脂肪和油类44

3.6类固醇和抗生素45

3.7维生素46

3.8小结47

3.9习题47

3.10参考文献48

生物分离过程科学

目录

第二部分化学、物理和生物学性质在生物分离中的应用

4热力学与传递性质55

4.1化学平衡55

4.2溶解度57

4.2.1蛋白质和氨基酸的溶解度57

4.3扩散系数59

4.3.1不带电的小分子生物化学品60

4.3.2蛋白质60

4.4等电点及pH值对电荷的影响61

4.4.1羧酸61

4.4.2氨基酸62

4.4.3蛋白质68

4.5疏水?亲水性的度量68

4.6酸?碱性的度量70

4.6.1Gutmann的供给?接受数理论70

4.6.2Drago的E?C方程70

4.6.3溶剂化显色比较法71

4.6.4软硬酸碱理论71

4.6.5不同度量体系之间的比较和关联72

4.7金属离子键合常数72

4.7.1核酸73

4.7.2氨基酸73

4.8小结74

4.9习题74

4.10参考文献76

5生物胶体分子的相互作用78

5.1短程相互作用78

5.2长程相互作用79

5.2.1范德华力79

5.2.2静电作用和DLVO理论82

5.2.3疏水作用83

5.2.4磁相互作用84

5.3小结85

5.4习题85

5.5参考文献86

6生物亲和性88

6.1分子识别过程89

6.2配体与受体的相互作用89

6.2.1离子键90

6.2.2氢键90

6.2.3疏水相互作用90

6.2.4范德华力91

6.3受体?配体亲和性的理论研究91

6.3.1热力学方法91

6.3.2平衡方法92

6.4专一性相互作用94

6.4.1抗体与抗原的相互作用94

6.4.2DNA与蛋白质的相互作用95

6.4.3细胞受体与配体的相互作用97

6.4.4酶与底物的相互作用97

6.4.5生物素与抗生物素/链菌酶抗生物素的相互作用98

6.4.6凝集素与糖分子的相互作用99

6.5小结99

6.6习题99

6.7参考文献101

第三部分生物分离方法

7结晶和沉淀105

7.1饱和与过饱和态105

7.2成核现象106

7.3晶体的生长108

7.4批式结晶108

7.4.1溶液平衡108

7.4.2固相平衡109

7.4.3晶体粒度分布110

7.4.4有机溶剂和盐导致的沉淀112

7.4.5生长速率分布113

7.5连续结晶115

7.6收率115

7.6.1除去溶剂和稀释剂时的收率116

7.7小结116

7.8习题117

7.9参考文献119

8膜过滤120

8.1膜材料120

8.2膜分离过程的推动力121

8.3微滤理论121

8.3.1不可压缩滤饼122

8.3.2可压缩滤饼122

8.4微滤123

8.4.1多级微滤124

8.5超滤125

8.5.1超滤过程的应用126

8.5.2超滤膜的应用及其改进127

8.6反渗透127

8.7传质通量方程128

8.8电渗析129

8.9乳化液膜分离129

8.10小结130

8.11习题130

8.12参考文献132

9离心133

9.1基本原理133

9.2离心分离的优缺点134

9.3离心机的选择135

9.4离心机的类型136

9.4.1管状转筒式离心机137

9.4.2碟式离心机138

9.4.3转篮式离心机139

9.5工业规模的离心机140

9.6小结142

9.7习题142

9.8参考文献143

10色谱144

10.1检测方法145

10.2色谱技术概述146

10.3固定相148

10.4色谱过程分析的6种方法151

10.4.1Gaussian法151

10.4.2分级模型153

10.4.3牛顿连续力学与线性平衡158

10.4.4稳态模型与饱和平衡161

10.4.5van Deemter方程165

10.4.6凝胶分配模型165

10.5凝胶渗透色谱166

10.6离子交换色谱168

10.7亲和色谱171

10.8疏水作用色谱与反相色谱173

10.9灌注色谱174

10.10其他色谱方法174

10.10.1梯度法175

10.10.2置换色谱175

10.10.3径向流动色谱175

10.10.4膜色谱176

10.11放大策略与注意事项176

10.11.1放大方法1： 固定相颗粒尺寸不变177

10.11.2放大方法2： 增大固定相颗粒尺寸178

10.11.3放大方法3： 凝胶渗透与开关循环方法178

10.12小结179

10.13习题179

10.14参考文献183

11萃取185

11.1分配过程的化学热力学185

11.2有机相?水相萃取186

11.2.1萃取剂?稀释剂系统188

11.2.2从有机相中移出生化产品190

11.3双水相萃取192

11.3.1由尺寸差异导致的分配192

11.3.2蛋白质电荷对分配的影响193

11.3.3其他影响193

11.4反胶团195

11.5超临界流体196

11.6大规模萃取设备197

11.6.1混合澄清槽198

11.6.2萃取塔198

11.6.3离心接触萃取器201

11.6.4比较201

11.7多级接触的模式201

11.7.1并流接触202

11.7.2错流接触202

11.7.3逆流接触203

11.7.4接触模式比较204

11.7.5图解法209

11.7.6分馏萃取210

11.7.7连续逆流萃取213

11.8小结214

11.9习题214

11.10参考文献218

12电泳220

12.1常用电泳方法简介220

12.1.1凝胶电泳220

12.1.2毛细管电泳223

12.1.3等电聚焦224

12.1.4等速电泳224

12.1.5移界电泳225

12.2电泳的基本概念225

12.2.1电渗和松弛效应对电泳的阻碍作用226

12.2.2对电泳分离不利的情形227

12.3区带电泳228

12.3.1带扩散228

12.4等电聚焦229

12.5等速电泳230

12.6二维电泳231

12.7小结232

12.8习题232

12.9参考文献235

13磁生物分离236

13.1材料的磁性236

13.2磁性颗粒分类241

13.3理论分析241

13.4磁性颗粒分离243

13.4.1高梯度磁场分离243

13.4.2亲和色谱244

13.4.3双水相分离245

13.5应用245

13.5.1细胞分离246

13.5.2免疫测定246

13.6小结246

13.7习题247

13.8参考文献247

14溶剂去除和干燥248

14.1溶剂去除方法248

14.2理论249

14.2.1气?液系统250

14.2.2液?液系统252

14.2.3液?固系统254

14.3瑞利精馏256

14.4设备257

14.4.1蒸发257

14.4.2干燥260

14.5小结262

14.6习题262

14.7参考文献263

15细胞破碎264

15.1细胞与细胞膜265

15.2细胞破碎技术266

15.2.1机械法细胞破碎267

15.2.2化学法细胞破碎273

15.3小结275

15.4习题275

15.5参考文献276

第四部分生物过程设计

16分离过程集成281

16.1生物分离过程经验法则281

16.1.1在分离过程中应尽早减少样品体积282

16.1.2将成本最高的步骤放到最后283

16.1.3遵守KISS原则283

16.1.4尽早提炼组分284

16.1.5使生物反应器中的产物抑制降至最低285

16.2生物分离过程和生物反应器研发同步进行时的问题285

16.2.1对实验室规模的过程不作任何变化285

16.2.2依据类似商业产品的生产过程来设计生物分离过程286

16.2.3利用模拟料液进行中试实验286

16.3过程集成中的专家系统286

16.4生物反应和生物分离过程集成287

16.5"生物分离友好"的生物反应过程288

16.6最终产品剂型和环境影响289

16.7小结290

16.8习题290

16.9参考文献292

17产品制剂294

17.1剂型特性294

17.2赋形剂295

17.2.1增稠剂和黏合剂295

17.2.2表面活性剂295

17.2.3色素和调味剂295

17.2.4防腐剂296

17.3给药方式296

17.4封装297

17.5冷冻干燥298

17.5.1理论298

17.5.2技术300

17.6小结302

17.7习题302

17.8参考文献302

18生物加工过程经济学304

18.1成本估算软件资源304

18.1.1投资成本估算306

18.1.2操作费用估算306

18.2经济决策模型307

18.2.1内部收益率308

18.2.2包含利润的投资回收期309

18.2.3净现值309

18.2.4投资回报率310

18.2.5选择项目和投资方式311

18.3敏感度分析311

18.4小结314

18.5习题315

18.6参考文献315

附录

附录ALaplace变换319

附录BLaplace反变换的数值方法、van der Laan法则及Huckel与Helmholtz?Smol uchowski公式323