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四、问答题

1、试述等密度离心法及其特点。

答：当不同颗粒存在密度差时，在离心力场下，颗粒或向下沉降，或向上浮起，一直沿梯度移动到与其密度恰好相等的位置上（即等密度点）形成区带，这种离心分离方法称为等密度离心法。等密度离心法是根据颗粒的密度差异进行的离心分离的一种方法。 特点：

（1） 加样位置自由.

（2） 离心平衡后，区带的位置、形状、不受离心时间的影响。 （3） 梯度的密度范围包括样品所有组分颗粒的密度。 （4） 分离依据是密度，与颗粒大小形状无关。

（5） 离心力大小，组分颗粒的大小和形状，介质密度梯度的斜率和形状、黏度等影响离心时间和分辨率。

2、试述差分离心法：差分离心法亦称为“差速离心法”，是依据不同大小和密度的颗粒在

离心力场中沉降速度的不同进行离心分离的一项技术。

过程是将样品溶液在一定离心力场中离心一定时间使颗粒大组分沉降于管底，上层液再用加大的离心力场离心一定时间，又可获得中等大小的组分。如此依次提高离心力，逐级分离出所需组分，故称其为差分离心法 3、试述速度区带离心法及其特点。

在离心前于离心管内先装入连续或不连续的密度梯度介质（如蔗糖、甘油、KBr、CsCl等），待分离的样品铺在梯度液的顶部同梯度液一起离心，控制离心时间，使具有不同沉降速度的粒子处于不同的密度梯度层内形成一系列区带，达到各组份彼此分离的目的。 特点：

（1） 样品在介质顶部。

(2) 最大介质密度必须小于样品中粒子的最小密度，即ρ＞ρ0。样品溶液的密度<梯度密度最小值。

(3) 离心时间要严格控制，既要有足够的时间使各种粒子在介质梯度中形成区带，又要控制在所有粒子一起沉淀。如果离心时间过长，所有的样品可全部到达离心管底部；离心时间不足，样品还没有分离。 (4)分离依据是个组分之沉降系数。

(5) 分辨率受组分沉降系数，离心时间，颗粒扩散系数，介质黏度及梯度范围和形状的影响

4、密度梯度介质应具备哪些基本条件？

答： (1) 梯度介质应自身密度大，且溶解度足够大，以便制作出密度范围大的密度梯度。 (2) 理化性质稳定，生物惰性；离子强度低，渗透压小，粘度小。

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(3) 具某种可测性（如折射率）以测其浓度（密度），但不干扰分离组分的测定。 (4) 便于除去或回收。此外还有纯度，价格等因素 5 、影响沉降速度的因素有哪些? 沉降速度的计算公式为

d2????0??2x??

18?式中ω为角速度，x为离心半径，d为粒子的直径，η为离心介质的粘度，ρ0介质密度ρ粒子密度，υ为沉降速度。

从公式可知：粒子的沉降速度与ω ，x （ρ-ρ0） d 成正比，而与η成反比 6、简述螺旋卸料离心机的特点 螺旋卸料离心机的重要特点是：

①料液浓度变化不影响分离效率，适应范围广，从1%的稀悬浮液到50%的浓悬浮液的分离都适用；②对固体颗粒大小适应范围广；③占地面积小，处理量大；④一般耐受压力为1.01×10Pa左右，特殊型号可耐受压力为1.05×10Pa，并可用于易燃、易爆及密闭的含有毒物的操作场合；⑤对难于沉降的固体颗粒，可通过调节转鼓与螺旋的转速差来提高分离 效率；⑥可加入凝聚剂，令其与物料接触，以加快固体沉降作用 7 、密度梯度离心常用的介质有哪几类

(1)盐梯度介质；(2)小分子有机物如蔗糖；(3)三碘化苯衍生物；(4)有机高聚物；(5)胶态二氧化硅

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第十一章 膜分离技术

一、 填空

1、微孔滤膜孔径检测方法有气泡压力法、 细菌过滤法 、水流量法。

2、克服浓差极化现象的措施有震动、搅拌、错流(cross flow) 、切流(tangent flow) 3、实验用超滤器的类型有无搅拌式装置 ， 搅拌或振动式装置 ， 小棒超滤器 ， 浅道系统超滤装置（中孔纤维系统超滤器）。

二、 选择题

1、透析是膜分离技术的一种，通常利用透析技术进行 ( B ) A 脱脂 B 脱盐 C 除菌 D 除热源

2 、在超滤过程中，主要的推动力是 （ C ）

A. 浓度差 B. 电势差 C. 压力 D. 重力 三、名词解释

1、不对称膜：又称各相异性膜，该类膜正反两方面不一样，膜质分为两层，其功能层是具

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有一定孔径决定膜的选择性透过，另一层是孔径大得多的支持层，它增大了膜的机械强度，又使膜不易堵塞。对称膜易于堵塞

2、超滤：超过滤(简称超滤)是一项分子级膜分离手段，以压力差为推动力将不同分子量的物质进行选择性分离。一般用于液相分离，也可用于气相分离

3、浓差极化现象:外源压力迫使分子量较小的溶质通过薄膜，大分子被截留于膜表面，并逐渐形成浓度梯度，这就是浓差极化现象

四、问答题 1、简述膜分离的优点

（1）.高效：由于膜具有选择性，它能有选择性地透过某些物质，而阻挡另一些物质的透过。选择合适的膜，可以有效地进行物质的分离，提纯和浓缩。

（2）.节能：多数膜分离过程在常温下操作，被分离物质不发生相变, 是一种低能耗，低成本的单元操作。

（3）.过程简单、容易操作和控制。 （4）.不污染环境

2、用于制作透析膜的材料所应具有的特点

（1）在使用的溶剂介质中能形成具有一定孔径的分子筛样薄膜。由于介质一般为水，所以膜材料应具有亲水性，它只允许小分子溶质通过而阻止大分子溶质通过。 （2）在化学上呈惰性。不具有与溶质、溶剂起作用的基团，在分离介质中能抵抗盐、稀酸、稀碱或某些有机溶剂，而不发生化学变化或溶解现象。

（3）有良好的物理性能。包括一定的强度和柔韧性，不易破裂，有良好的再生性能，便于多次重复使用。

3、透析过程中应注意哪些事项？

1）透析前，对装有试液的透析袋检查是否有泄漏；

（2）透析袋装一半左右，防止膜外溶剂因浓度差渗入将袋涨裂或过度膨胀使膜孔径改变；

（3）搅拌；定期或连续更换外部溶剂可提高透析效果。

4、影响超滤流速和选择性的因素有哪些？

超滤的透过率和选择性是由溶质分子特性（除了分子量外，还有分子形状、电荷、溶解度等因素）、膜的性质（除孔径外，还有膜结构、电荷等）以及膜装置和超滤运转条件等因素决定的。 （1）溶质分子性质和浓度

包括溶质分子大小、形状和带电性质。

一般来说，比重大的纤维状分子扩散性差，对流率影响较大。在一定压力下浓缩到一

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定程度时，大溶质分子很容易在膜的表面达到极限浓度而形成半固体状的凝胶层，使流率达不到极限水平。而且，随着凝胶层的不断增厚，原先能透过膜的小分子溶质和溶剂也受阻碍，流率越来越慢，直至降到最低点。反之，比重较小的球形分子较易扩散，在一定压力下虽也形成浓度梯度，但不易形成凝胶层，且随着压力的增加，流率也有相应提高。溶液浓度对流率的影响是很容易理解的。在一定压力下，稀溶液比浓溶液流率高得多，一般稀溶液浓缩至一定浓度时流率才逐渐下降。用补充溶剂来稀释的办法，可以减少浓差极化，增高流率，便延长了过滤时间。

（2）超滤膜的性质

主要是指膜的孔径、结构及吸附性质

超滤膜的孔径大小是过滤选择性的关键因素。在保证分辨率的前提下，使用孔径大的滤膜有利于提高过滤效率。膜结构对超滤分离影响也较大。

此外，由于各种膜的化学组成不同，对各种溶液分子的吸附情况也不相同。使用膜时，应尽量选择吸附溶质少的。

（3）超滤装置和操作条件

其中包括膜或组合膜的构造、超滤器的结构以及操作压力、搅拌情况和液体物料的温度、粘度、pH、离子强度等因素

第十二章 制备型高效液相色谱技术

一、 填空

1制备型高效液相色谱的重要参数： 、 、 、

2色谱介质按分离机理分为 、 、 、 、

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3蛋白质分离的主要依据有 、 、 、 。

二、选择题

1用UV检测器进行多肽检测时常用的检测波长为：（ ） A 214nm B 320nm C 450nm D 500nm

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