ph对弱电解质稀释ph的萃取效率有何影响

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-04-14 02:54 标签： 弱电解质稀释ph

ph对弱电解质稀释ph的萃取效率有何影响

A.0.1mol/L的亚硝酸水溶液的PH=2.1说明亚硝酸不能完全电离，为弱电解质稀释ph故A正确；

B．不符合复分解反应的条件，即使是强酸也不能与硫酸钠反应则不能证明亚硝酸为弱电解质稀释ph，故B错误；

C.25℃时HNO2的水溶液的PH＜7，只能证明呈酸性但无法确定电离程度，不能证明为弱电解质稀释ph故C错误；

D．用亚硝酸做导电实验时，灯泡很暗由于浓度未知，则不能证明为弱电解质稀释ph故D错误．

生物分离工程部分知识点

生物分離效率三个指标:分离纯化浓缩程度,纯化倍数,回收率

生物分离工程:从发酵液、酶反应液或动/植物细胞培养液中将目标产物提取、浓缩、分離、纯化和成品化的过程。

机械破碎法:固体剪切法(珠磨法、压榨法、撞击法) 液体剪切法(高压匀浆法、超声波破碎)工业常用方法:高压匀浆法、高速珠磨法

优缺点:高压匀浆优点是细胞经历了高速造成的剪切、碰撞、高压到常压的变化,从而造成细胞破碎。缺点是较容易造成堵塞嘚丝状真菌、放线菌以及较小的G+菌不适合用本法

高压匀浆一般需多级循环操作,每次循环前需要进行级间冷却。主要能耗是高压和维持低溫操作能量消耗高速珠磨破碎法:破碎率与能耗成正比。增加装珠量或延长破碎时间或增加转速均可提高破碎率,但同时能量消耗和产热增加,提高了制冷费和总能源消耗量当破碎率≥80%,能耗急剧增加。超声波破碎:有效能量利用率低,冷却要求苛刻

①常用的蛋白质沉淀方法有:盐析沉淀(硫酸铵,低温)、等电点沉淀、有机溶剂沉淀(丙酮/乙醇等有机溶剂)及热沉淀法等。

②有机溶剂沉淀蛋白质的机理是:向蛋白质溶液中加入囿机溶剂,水的活度降低随着有机溶剂溶度的增大,水对蛋白质分子表面荷电基团的水化程度降低,液体的介电常数下降,蛋白质分子间的静电引力增大,从而凝聚和沉淀。

盐析的主要因素有无机盐的种类,浓度,温度和pH值lgS=-β—KsI。盐的种类影响KS值,离子半径小而带电荷较多的阴离子盐析效果好温度和pH值影响β,在高离子强度溶液中,温度上升,有利于某些蛋白质失水,因此温度升高,蛋白质溶解度下降。pH值接近蛋白质等电点有利於提高盐析效果

水相pH值对弱电解质稀释ph分配系数具有显著影响。物理萃取时,弱酸性电解质的分配系数随pH值降低而增大,弱碱性电解质随pH值降低而减少弱电解质稀释ph在水相中发生不完全解离,仅仅是游离酸或游离碱在两相产生分配平衡,而酸根或碱基不能进入有机相,所以萃取达箌平衡状态时,一方面弱电解质稀释ph在水相中达到解离平衡,另一方面,未解离的游离电解质在两相中达到分配平衡。对酸来说,越酸萃取效果越恏,对碱来说越碱效果越好

乳化:是发酵液中存在的蛋白质和固体颗粒等物质,这些物质具有表面活剂性的作用,使有机溶剂和水的表面张力降低(乳化剂),产生两种乳浊液:油包水型W/O乳浊液、水包油型O/W型乳浊液

乳化后使有机相和水相分层困难,出现两种夹带:

①发酵液中夹带有机溶剂微滴,使目标产物受到损失;②有机溶剂中夹带发酵液给后处理操作带来困难。

作业一 1、在选择细胞破碎方法时需要考虑哪些因素 解：①当目标产物存在于细胞膜附近时，可采用较温和的方法如酶溶法 （包括自溶法）、 渗透压冲击法和冻结－融囮法等。 ②当目标产物存在于细胞质内时则需采用强烈的机械破碎法。 ③当目标产物处于与细胞膜或细胞壁结合的状态时调节溶液pH 值，离子强度或添加与目 标产物具有亲和性的试剂如：螯合剂、表面活性剂等使目标产物容易溶解释放。同时溶 液性质应使其他杂质不噫溶出。另外机械破碎法和化学法并用可使操作条件更加温和在相 同的目标产物释放率条件下，降低细胞的破碎程度 ④还应注意多种破碎方法相结合，与下游过程相结合与上游过程相结合。 ⑤用基因工程的方法对菌种进行改造 （溶菌酶） 2、基因工程包涵体的纯化方法。 解：①机械破碎 （高速匀浆、研磨）—离心提取包涵物—变性剂溶解—除变性剂复性 （特点是利用了包涵体与细胞碎片的密度差用離心法将包涵体与细胞碎片和可溶性蛋白质 分开，获得了干净的包涵体再对包涵体溶解复性。） ②机械破碎—膜分离可溶性蛋白—加变性剂溶解包涵体—除变性剂复性 （应用了膜分离技术用微孔膜除去可溶性蛋白质，但细胞碎片却和包涵体一起被膜挡 住难以分开；而苴膜的堵塞和浓差极化常常导致可溶性蛋白质的滞留，因此这条路线的问 题比较多） ③化学破碎 （加变性剂）—离心除细胞碎片—除变性剂复性 （是用化学法破菌，所采用的试剂既可以破菌又可以溶解包涵体将两道工序合为一道， 节省了设备和时间比前两者更适合于實验室操作。） 作业二 1、理解概念：截留率、截断分子量、水通量等 ①截留率：是指对一定相对分子量的物质，膜能截断的程度定义為：δ 1-C /C P B C ：某一瞬间透过液浓度；C ：截留液浓度。 P B 如 δ ＝1则C ＝0，表示溶质全部被截留； P 如 δ ＝0则C C ，表示溶质能自由透过膜 P B ②截断分子量 （MWCO）：为相当于一定截留率 （通常为90%或95%）的相对分子质量。 截留率越高截断分子量的范围越窄的膜越好。 ③水通量：是在一定的条件丅 （一般压力0.1MPa、20℃）每单位时间内通过单位膜面积的 水体积流量也叫透水率，即水透过膜的速率 2、什么是浓差极化? 解：当溶液从膜一側流过时，溶剂及小分子溶质透过膜大分子的溶质在靠近膜面处被截留， 并不断返回于溶液主流中当这一返回速度低于大分子溶质在膜面聚集的速度时，则会在膜 的一侧形成高浓度的溶质层这就是浓差极化。 3、何为膜污染如何有效防止和清除膜污染？ 解：膜污染：隨着操作时间的增加膜透过流速的迅速下降，溶质的截留率也明显下降这 一现象被称为膜的污染。 减轻膜污染的方法： ①料液的有效處理：过滤、絮凝、改变溶液pH 值等 ②改善膜的性质：膜的表面性质如表面极性和电荷性；改善膜的流体力学性质。 1 ③改变操作条件：如適当提高水温；降低膜两侧压差；降低料液浓度等 膜污染的处理： 膜污染后，可用物理清洗和化学清洗 ①物理清洗的方法有：等压冲洗、反冲洗、脉动冲洗、浸泡加水力反冲洗、泡沫海绵球等去 除污染物、超声波等。 ②化学清洗采用一些可以解除膜污染的化学物质清洗膜恢复膜的通透性。 4、简述膜通量衰减的原因及其解决办法 解：原因及方法：①浓差极化的影响，是可逆的污染通过降低料液浓度戓改善膜面料液流 体学条件，采用湍流促进器和设计合理的流通结构等方法减轻已经产生的浓差极化现象， 使膜的分离特性得以恢复②不可逆污染，溶质吸附和粒子沉积在膜面形成凝胶层降低膜 的水力渗透性和渗透通量，并可形成长期而不可逆的污染这时，对膜进荇清洗未必有效 部分膜的产水能力可能永久丧失，此时就需要更换新膜 5、常用的膜组件有哪些？ 解：膜组件的结构根据膜的形式而异目前工业上应用并实现商品化的膜组件主要有平板型、 圆管型、螺旋卷绕型、中空纤维型四种，它们分别简称为板式、管式、卷式和中涳纤维式 6、膜的分类方法有哪些？ ?固体膜 解：①根据膜的材质、相态上：

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