生物分离工程部分习题和答案(7)

6对凝胶介质的要求： 1）：亲水性高、表面惰性（与溶质、容剂不发生任何化学或物理反应） 2）：稳定性强、使用寿命长（较广的pH范围、离子强度范围及化学试剂中稳定） 3）：具有一定的孔径分布范围 4）：机械强度较高，允许较高的操作压力

表征凝胶介质特性的主要参数：排阻极限，分级范围，凝胶粒径，空隙体积，溶胀率，床体积

7五对亲和配基：

抗原与单克隆抗体；荷尔蒙与受体蛋白；酶与辅酶；凝集素与糖，糖蛋白，细胞等；免疫球蛋白与A蛋白和G蛋白

第八章 干燥

一、名词解释：

干燥：利用热能方法除去目标产物的浓缩悬浮液或结晶（沉淀）产品中的湿份（水、有机溶剂）的单元操作。

升华干燥：将含水物料冷冻到冰点以下，使水转变为冰，然后在较高真空下将冰转变为蒸汽而除去的干燥方法。

传导干燥：载热体（如空气、水蒸气、烟道气）不与湿物料直接接触，而是通过导热介质（如不锈钢）以传导的方式传给湿物料。 二 简答题

1 产品干燥的主要方法有哪几大类？高度热敏物质应选择什么方法进行干燥？为什么？ 按照水分原始聚集状态分为:液态干燥,态升华干燥

按供热方式分类:传导（间接加热）干燥,对流干燥,辐射式干燥,接触式干燥 可选用冷冻升华干燥，因为物质对热不稳定而使得物质在一定温度下变性。 2 物料中所含水分的种类有哪些？除去的难易程度如何？ 自由水——生产中可以除去的水分。 结合水——生产中难以除去的水分。

结合水包括：物理机械结合水、物理化学结合水、化学结合水 3 平衡水分和自由水分的概念？

平衡水分：物料和与其相接触的空气达到相平衡状态时的含水量称为为该物料的平衡含水量，又称平衡水分。

自由水分：如果物料的的初始含水量高于平衡含水量，则与湿空气达到平衡状态时所失去的水分为自由水分。

4 结合干燥速率曲线说明什么是恒速干燥阶段？什么是降速干燥阶段？

预先阶段恒速干燥阶段降速干燥阶段干燥过程中物料颗粒或液滴与温度一定的热空气对流接触，当物料温度上升到与热空气相对应的湿球温度后，热空气向物料传递的热量与物料中水分汽化所需要的潜热相等，物料温度不再上升，水分以恒速汽化，此阶段为恒速干燥阶段。

当物料含水量降到临界含水量Xc下时，物料表面及较大孔隙中的水分蒸发殆尽，细孔内的水分扩散成为干燥速率的控制因素，干燥速度降低，物料温度上升，直至达到物料平衡水分为止，此阶段为降速干燥阶段。

5 常用的干燥设备有哪些？各自应用特点如何？

1、气流干燥器：干燥速度快，处理量大，设备中与热的空气高速（20-40m/s）流过干燥管，物料颗粒悬浮在热空气中，在气流输送过程中得到干燥，旋风分离器出口回收产品。干燥颗粒通常为50-300um，粒径太小会难以回收产品。

2、压力喷雾与离心喷雾干燥机：干燥速度快、时间短（＜10s），雾滴直径小（＜100um），适用于热敏物质干燥。淀粉酶、氨基酸、抗生素、血浆、酵母等产物可利用喷雾干燥法干燥产品。

3、冷冻干燥器：适用于热敏性非常强的生物物质干燥，如蛋白质、抗生素、果蔬等，如干扰素、白介素、促红细胞生成素、胰岛素等基因工程产品生产干燥

4、（真空）传送带干燥器：可用于氨基酸、维生素、抗生素、糖类、酶类等干燥。 5、转筒干燥器：可用于糖类等耐热性较高的物质干燥