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1 生化分离技术的研究历史1

1.1 引言1

1.2 凝胶过滤的发现历史3

1.2.1 葡聚糖的发现3

1.2.2 凝胶过滤和Sephadex的发明3

1.2.3 琼脂糖的发现和Sepharose4

1.3 电泳的发展历史4

1.3.1 凝胶电泳4

1.3.2 等电聚焦5

1.3.3 毛细管电泳的诞生6

1.4 亲和色谱的发明6

1.4.1 染料亲和色谱的发现6

1.4.2 固定化金属离子亲和色谱7

参考文献7

2 发酵液预处理8

2.1 概述8

2.2 预处理简述9

2.3 发酵液杂质的去除9

2.3.1 无机离子的去除9

2.3.2 可溶性蛋白质的去除10

2.3.3 有色物质的去除12

2.4 发酵液处理性能的改善12

2.4.1 降低发酵液的黏度12

2.4.2 调节pH值13

2.5 絮凝技术13

2.5.1 絮凝和凝聚的区别13

2.5.2 细胞絮凝的种类13

2.5.3 絮凝剂的分类14

2.5.4 絮凝机理和动力学16

2.5.5 絮凝的优化17

2.5.6 絮凝设备18

2.5.7 絮凝技术的应用19

2.5.8 絮凝技术的新进展20

参考文献21

3 固液分离技术23

3.1 概述23

3.2 过滤24

3.2.1 传统的过滤方法24

3.2.2 膜过滤30

3.3 离心34

3.3.1 离心原理34

3.3.2 离心方法34

3.3.3 离心分离设备及其放大36

参考文献39

4 细胞破碎和分离提取技术40

4.1 细胞破碎技术40

4.1.1 细胞破碎方法及机理40

4.1.2 机械方法破碎40

4.1.3 细胞物理破碎方法43

4.1.4 化学法破碎44

4.1.5 生物法破碎45

4.1.6 超临界细胞破碎技术46

4.1.7 胞内产物的选择性释放47

4.2 从发酵液直接分离产物49

4.2.1 双水相分离技术49

4.2.2 膨胀床分离技术50

4.2.3 泡载分离技术56

参考文献58

5 生物产品萃取技术60

5.1 双水相萃取60

5.1.1 双水相基本原理61

5.1.2 影响分配平衡的因素62

5.1.3 双水相萃取的应用64

5.1.4 双水相萃取技术的新进展65

5.2 反胶团萃取68

5.2.1 反胶团萃取原理68

5.2.2 反胶团体系分类、制备方法和影响因素69

5.2.3 反胶团萃取的应用70

5.2.4 反胶团萃取分离技术的新进展73

5.2.5 反胶团萃取的设备研究74

5.2.6 反胶团技术前景展望75

5.3 凝胶萃取75

5.3.1 凝胶萃取过程简介75

5.3.2 凝胶萃取的热力学原理76

5.3.3 凝胶萃取的凝胶76

5.3.4 凝胶萃取的影响参数77

5.3.5 凝胶萃取在分离中的应用78

5.3.6 凝胶萃取的设备78

5.4 固相微萃取79

5.4.1 固相微萃取的原理79

5.4.2 固相微萃取的操作79

5.4.3 萃取过程的影响因素80

5.4.4 固相萃取的应用81

5.5 超临界萃取82

5.5.1 超临界萃取的原理82

5.5.2 超临界萃取的方式82

5.5.3 影响SFE的因素82

5.5.4 超临界萃取的特点84

5.5.5 超临界萃取的应用84

5.6 超声和微波萃取85

5.6.1 超声波萃取85

5.6.2 微波萃取88

5.7 新型萃取技术91

5.7.1 协同-络合萃取91

5.7.2 几种萃取方式的结合92

参考文献92

6 沉淀和膜分离技术94

6.1 沉淀分离技术94

6.1.1 有机溶剂沉淀94

6.1.2 盐析95

6.1.3 高聚物沉淀97

6.1.4 其他沉淀方法97

6.2 膜分离技术97

6.2.1 膜分离技术发展的历史97

6.2.2 膜分离技术的原理及特点98

6.2.3 膜的种类及膜组件98

6.2.4 膜分离技术的工业应用100

6.3 微滤膜分离101

6.3.1 微滤膜概论101

6.3.2 微滤膜的特点和分离机理101

6.3.3 微滤膜的制备方法103

6.3.4 微滤膜的应用105

6.3.5 微滤膜的污染与防治106

6.4 超滤膜分离技术107

6.4.1 超滤膜分离技术的原理和特点107

6.4.2 超滤膜的种类108

6.4.3 超滤膜中存在的主要问题及解决办法109

6.4.4 超滤膜的改性109

6.4.5 超滤膜的应用109

6.5 纳滤膜分离技术111

6.5.1 纳滤膜的特性111

6.5.2 纳滤膜制备112

6.5.3 纳滤膜技术研究进展114

6.5.4 纳滤膜分离技术的应用114

6.5.5 纳滤技术展望116

参考文献117

7 色谱原理118

7.1 色谱的由来118

7.2 色谱的原理和分类118

7.2.1 色谱基本原理118

7.2.2 色谱的分类119

7.2.3 色谱的主要检测器120

7.2.4 生物分离制备液相色谱的类型和特点121

7.2.5 液相色谱介质和操作形式123

7.3 色谱理论123

7.3.1 概论123

7.3.2 吸附平衡热力学123

7.3.3 塔板理论126

7.3.4 非平衡速率理论129

参考文献133

8 常见的生化分离色谱技术135

8.1 凝胶色谱135

8.1.1 凝胶色谱原理135

8.1.2 凝胶色谱理论136

8.1.3 凝胶色谱介质136

8.1.4 应用举例141

8.2 离子交换色谱142

8.2.1 离子交换色谱原理142

8.2.2 离子交换介质143

8.2.3 离子交换吸附和解吸条件146

8.2.4 离子交换树脂的再生、转型和毒化147

8.2.5 操作形式的选择147

8.2.6 应用举例147

8.2.7 离子交换色谱的放大148

8.3 正相色谱148

8.3.1 正相色谱原理148

8.3.2 柱型的选择149

8.3.3 流动相的选择150

8.3.4 流速的选择150

8.3.5 正相色谱的放大150

8.3.6 应用举例150

8.4 反相色谱151

8.4.1 反相色谱原理151

8.4.2 反相色谱介质152

8.4.3 流动相的选择152

8.4.4 应用举例153

8.5 疏水色谱155

8.5.1 疏水色谱原理155

8.5.2 疏水色谱介质制备155

8.5.3 疏水色谱的吸附和解吸条件156

8.5.4 应用举例157

8.6 共价色谱160

8.6.1 共价色谱原理160

8.6.2 共价色谱的介质合成160

8.6.3 色谱吸附和解吸条件161

8.6.4 应用举例161

参考文献162

9 亲和色谱163

9.1 亲和分离技术概论163

9.1.1 亲和配基164

9.1.2 亲和洗脱167

9.2 亲和色谱分离技术167

9.2.1 亲和色谱的理论167

9.2.2 亲和色谱介质的制备168

9.2.3 常见的亲和色谱176

参考文献186

10 亲和分离技术187

10.1 亲和膜分离技术187

10.1.1 亲和膜分离技术的原理和特点187

10.1.2 亲和膜的制备189

10.1.3 亲和膜分离的理论模型192

10.1.4 亲和膜分离技术的应用193

10.2 亲和萃取195

10.2.1 亲和萃取简介195

10.2.2 亲和配基高聚物的合成195

10.2.3 亲和分配的影响因素196

10.2.4 亲和萃取模型197

10.2.5 亲和分配的应用198

10.3 亲和沉淀分离技术200

10.3.1 亲和沉淀的原理200

10.3.2 亲和沉淀聚合物202

10.3.3 亲和沉淀的新进展205

10.4 分子印迹分离技术207

10.4.1 分子印迹概述207

10.4.2 分子印迹聚合物的制备210

10.4.3 分子印迹技术的应用213

10.4.4 分子印迹在分离领域中的研究进展214

10.4.5 分子印迹技术存在问题与展望218

参考文献218

11 电泳分离技术221

11.1 电泳分离技术概述221

11.2 凝胶电泳223

11.2.1 凝胶电泳的介质223

11.2.2 凝胶电泳的应用226

11.3 等电聚焦229

11.3.1 等电聚焦的基本原理229

11.3.2 pH值梯度的形成230

11.3.3 等电聚焦的应用231

11.3.4 双向电泳231

11.4 毛细管电泳233

11.4.1 毛细管电泳原理233

11.4.2 毛细管电泳的进样技术234

11.4.3 毛细管电泳的检测器234

11.4.4 毛细管电泳的应用235

11.4.5 亲和毛细管电泳237

11.4.6 毛细管电泳色谱239

11.5 制备电泳综述241

11.5.1 制备等电聚焦241

11.5.2 自由流动电泳245

11.5.3 梯度流系统249

11.5.4 多通道流动电泳250

11.5.5 制备电泳的发展方向252

参考文献253

12 基因重组蛋白包涵体的分离和复性255

12.1 重组蛋白的生产255

12.2 包涵体的分离纯化和蛋白质复性256

12.2.1 包涵体形成的机制及其影响因素256

12.2.2 包涵体的提取、溶解与纯化258

12.2.3 重组蛋白的体外复性259

12.3 重组蛋白质的分离纯化267

参考文献267