什麼是生物分離提純技術

㈠ 生物化工產品的分離純化技術有哪些

關於生物技術,目前能廣泛接受的定義是由國際經濟合作及發展組織1982年提出的,生物技術是應用自然科學和工程學的原理,依靠生物作用劑的作用將物料進行加工以提供產品獲為社會服務的技術. 科學或技術的最終目的是為社會生產服務.工程學是探索工業生產規律的科學,實際上研究合理生產手段和生產設備的科學,生命科學應用於產業方面為生物工程學,根據日本科學技術廳科學技術會議1979年答辯歐洲經濟合作與發展組織的討論,生物工程定義為直接或間接利用生物體的機能而生產產物的過程.這一過程中當然要涉及生物技術.比如開發一個生物產品這個過程中,我們需要利用基因操作技術構建基因工程菌或細胞培融合技術創造新的細胞,發酵技術使細胞盡可能的生產更多的產物,生物物質的分離純化技術進行產品的獲得等. 因此生物技術與生物工程的區別,我們應該從技術與工程之間的區別進行理解.生物工程與生物技術專業之間在課程設置上一個很大區別是生物工程專業開設了化工原理,發酵設備,發酵工廠設計,等工科課程.在方向上,生物工程偏重於微生物,這是因為絕大多數生物產品是通過微生物而來的而生物技術植物、動物、微生物都要面面具到.在培養目標上,生物技術專業上進行生物學研究,但也能到企業去進行產品開發.但開發出來的產品怎樣工廠化的生產出來這就交給生物工程專業的.

㈡ 請教幾個生物分離的概念

1 表觀交換容量
apparent exchange capacity 一定條件下實測的交換容量。

它不一定代表離子交換功能基的數量。當功能基未完全離解，或樹脂孔徑太小，離子不易擴散時，表觀交換容量小於總交換容量；而當功能基離解比較完全，加上溶質離子在固定相表面同時存在吸附等其他相互作用時，可能會出現表觀交換容量大於總交換容量的現象。

2 熱力學分配系數K又稱為平衡常數，是指在一定的溫度和壓力下組分在兩相間達到分配平衡時，組分在固定相中的濃度Cs與在流動相中的濃度Cm之比

3鹽析法是在中葯水提液中,加入無機鹽至一定濃度,或達飽和狀態,可使某些成分在水中溶解度降低,從而與水溶性大的雜質分離。常作鹽析的無機鹽有氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂、硫酸銨等。

4樹脂濕真密度：指樹脂在水中充分溶脹後,其重量與真實體積(不包括樹脂間的孔隙)之比.(g/ml)

5兩水相萃取：雙水相萃取是利用物質在互不相溶的兩水相間分配系數的差異來進行萃取的方法。

雙水相系統是指某些高聚物之間或高聚物與無機鹽之間在水中以適當的濃度溶解會形成互不相溶的兩水相或多水相系統

6 萃取因素：影響雙水相萃取的因素
¨ 聚合物的影響
在PEG/Dex體系中，PEG分子量的減少，會使蛋白質在兩相中的分配系數增大，當PEG的分子量增加時，在質量濃度不變的情況下，親水性蛋白質不再向富含PEG相中聚集而轉向另一相。
¨ 體系中無機鹽離子的影響
鹽對帶電大分子的分配影響很大。如DNA萃取時，離子組分的微小變化可以使DNA從一相幾乎從一相完全轉移到了另一相。生物大分子的分配主要決定於離子的種類和各種離子之間的比例。在體系中加入適當的鹽可大大促進帶相反電荷的蛋白質的分離。

¨ 體系pH的影響
pH微小的變化有時會使蛋白質的分配系數改變2～3個數量級。
¨ 體系溫度的影響
溫度影響相圖，同時影響分配系數和蛋白質的生物活性。
¨ 細胞濃度的影響
通常細胞濃度的增加，會降低細胞破碎後內含物的分配系數。

7 生物分離是從生物材料、微生物的發酵液、生物反應液或動植物細胞的培養液中分離並純化有關產品（如具有葯理活性作用的蛋白質等）的過程，又稱為下游加工過程。

8 分配系數：在一定溫度、一定壓力下，某一溶質在互不相溶的兩種溶劑間分配時，達到平衡後，在兩相中的濃度之比為一常數，這個常數稱為分配系數。

9 分離因素：在同一萃取體系內兩種溶質在同樣條件下分配系數的比值。
分離因素愈大（或愈小），說明兩種溶質分離效果愈好，分離因素等於1，這兩種溶質就分不開了。

10層析法是利用混合物中各組分物理化學性質的差異(如吸附力,分子形狀及大小,分子親和力,分配系數等),使各組分在兩相(一相為固定的,稱為固定相;另一相流過固定相,稱為流動相)中的分布程度不同,從而使各組分以不同的速度移動而達到分離的目的.

11離子交換法(ion exchange process)是液相中的離子和固相中離子間所進行的的一種可逆性化學反應，當液相中的某些離子較為離子交換固體所喜好時，便會被離子交換固體吸附，為維持水溶液的電中性，所以離子交換固體必須釋出等價離子回溶液中。

12樹脂交換容量 resin exchange capacity 定義：單位體積或重量樹脂中的交換基團所能交換的陰、陽離子克數(或克當量數),是對樹脂交換能力的一種量度。又可分為樹脂工作交換容量、樹脂飽和工作交換容量、樹脂全交換容量等。

13 濕視密度=濕重/堆積體積g/ml
14 濕真密度=濕重/真體積 g/ml
15層析劑 ：用於色譜分離技術中的固定相或分離介質。由基質和表面活性官能團(活動中心)組成。
16 基質是指能使葯物形成一種劑型及葯物載體的物質。
17凝聚——從作用機理來看，是指膠體和分散系雙電層壓縮、ζ電位破壞、電性中和而脫穩並聚集為絮粒的過程。
絮凝——從工藝上看，是指絮粒通過吸附、交聯、網捕，聚結為大絮體沉降的過程。
混凝 ——凝聚和絮凝統稱為混凝。
絮凝劑——是從化學角度看，是使膠體和懸浮顆粒凝聚和絮凝的葯劑，所以也稱為混凝劑。
18分離純化：有一種以上的微生物培養物稱為混和培養物（Mixed culture）。如果在一個菌落中所有細胞均來自於一個親代細胞，那麼這個菌落稱為純培養（Pure culture）。在進行菌種鑒定時，所用的微生物一般均要求為純的培養物。得到純培養的過程稱為分離純化

19 親和色譜中兩個進行專一結合的分子互稱對方為配基。如抗原和抗體,抗原可認為是抗體的配基,反之抗體也可阿認為是抗原的配基
http://www.cqstudy.com/teaching/2765.html

㈢ 分離，純化生物大分子的依據是什麼其相應的方法和原理是什麼

生物大分子的分離純化方法多種多樣，主要是利用它們之間特異性的差異，如分子的大小、形狀、酸鹼性、溶解性、溶解度、極性、電荷和與其他分子的親和性等。
 各種方法的基本原理可以歸納為兩個方面：
 ①利用混合物中幾個組分分配系數的差異，把它們分配到兩個或幾個相中，如鹽析、有機溶劑沉澱、層析和結晶等；
 ②將混合物置於某一物相（大多數是液相）中，通過物理力場的作用，使各組分分配於不同的區域，從而達到分離的目的，如電泳、離心、超濾等。
 目前純化蛋白質等生物大分子的關鍵技術是電泳、層析和高速與超速離心。

㈣ 微生物分離純化的原理

1、選擇適合於待分離微生物的生長條件，如營養，酸鹼度，溫度和氧等要求或加入某種抑製造成只剩於該微生物生長，而抑制其他微生物生長的環境，從而淘汰一些不需要的微生物。

2、微生物在固體培養基上生長形成的單個菌落可以是由一個細胞繁殖而成的集合體。

(4)什麼是生物分離提純技術擴展閱讀：

分離技術主要是稀釋和選擇培養。稀釋是在液體中或在固體表面上高度稀釋微生物群體，使單位體積或單位面積僅存留一個單細胞，並使此單細胞增殖為一個新的群體。

最常用的為平板劃線法。如果所要分離的微生物在混雜的微生物群體中數量極少或者增殖過慢而難以稀釋分離時，需要結合使用選擇培養法，即選用僅適合於所要分離的微生物生長繁殖的特殊培養條件來培養混雜菌體，改變群體中各類微生物的比例，以達到分離的目的。為保證分離到的微生物是純培養，分離時必須用。

㈤ 什麼是生物親和技術，有哪幾種分離純化方式，其優點是什麼

生物親和就是指利用兩種物質的高親和性，例如抗體和抗原的特異識別，來純化出你想要的物質，比如生物研究中常用的親和層析，優點是特異性高，比凝膠過濾層析等層析方法特異性要好
過程是讓混合物經過一個柱子，從而達到分離純化的目的，柱子里有一種物質，可以和混合物中的一種物質有特異性結合，從而結合到柱子固相上，其他雜質流走

㈥ 分離純化微生物的方法有哪些各方法適用分離什麼菌種

主要有：劃線法、倒平板法、塗布法，根據分離的菌種選擇不同的培養基。

稀釋混合倒平板法、稀釋塗布平板法、平板劃線分離法、稀釋搖管法、液體培養基分離法、單細胞分離法、選擇培養分離法等。其中前三種方法最為常用，不需要特殊的儀器設備，分離純化效果好。

從混雜微生物群體中獲得只含有某一種或某一株微生物的過程稱為微生物分離與純化。在分子生物學的研究及應用中，不僅需要通過分離。

分離技術

主要是稀釋和選擇培養，稀釋是在液體中或在固體表面上高度稀釋微生物群體，使單位體積或單位面積僅存留一個單細胞，並使此單細胞增殖為一個新的群體。最常用的為平板劃線法。

如果所要分離的微生物在混雜的微生物群體中數量極少或者增殖過慢而難以稀釋分離時，需要結合使用選擇培養法，即選用僅適合於所要分離的微生物生長繁殖的特殊培養條件來培養混雜菌體，改變群體中各類微生物的比例，以達到分離的目的。為保證分離到的微生物是純培養，分離時必須用。

以上內容參考：網路-微生物分離純化

㈦ 什麼是生物分離與化學分離相比有何特點

生物分離的基本概念
生物分離是從生物材料、微生物的發酵液、生物反應液或動植物細胞的培養液中分離並純化有關產品（如具有葯理活性作用的蛋白質等）的過程，又稱為下游加工過程。
生物分離過程的主要特點
n
常無固定操作方法可循
生物材料組成非常復雜
n
分離操作步驟多，不易獲得高收率
培養液（或發酵液）中所含目的物濃度很低，而雜質含量卻很高
n
分離進程必須保護化合物的生理活性
生物活性成分離開生物體後，易變性、破壞
n
基因工程產品，一般要求在密封環境下操作。
生物分離的一般工藝流程
發酵液→預處理→細胞分離→（
細胞破碎→細胞碎片分離
）
↙
→初步純化→高度純化→成品加工
註：（1）胞內產物需經細胞破碎，細胞碎片分離等步驟；胞外產物則將細胞去除後，對餘下的液體即可進行初步純化。
（2）在初步純化及其以前的各步操作，處理的體積較大，著重於濃縮，稱為提取或分離；以後各步為精細的分離操作，著重於純化，稱為精製（或純化）。
生物分離的各階段的常用方法
（1）發酵液的預處理
n
加熱
n
調pH
n
絮凝和凝聚
（2
）固液分離
n
沉降
n
離心分離
n
過濾
n
錯流過濾
（3）細胞破碎
n
機械法
高壓勻漿、高速珠磨、
超聲波破碎
n
非機械法
化學法、酶解法、滲透壓沖擊法、凍結融化法、乾燥法
（4
）初步純化
n
沉澱法
n
吸附法
n
萃取法
n
超濾法
（5）高度純化
n
層析
親和層析、凝膠層析、離子交換層析
n
電泳
n
結晶和重結晶
（6
）成品加工
n
無菌過濾
n
去熱原
n
乾燥
冷凍乾燥、噴霧乾燥
n
制劑
生物分離方法的選擇依據
n
傳統生物葯物（抗生素）
根據具體條件，通過小實驗決定，選擇時應考慮兩個因素。
（1）抗生素的理化性質：極性、酸鹼性、溶解度等，了解其理化性質，通常利用紙層析和紙電泳的方法。
（2）抗生素的穩定性：要了解它在什麼樣的pH和溫度范圍易受破壞。
紙層析
抗生素在某一種溶劑中的Rf值大，表明它在該種溶劑中溶解度大；相反，如Rf值小，則溶解度小。如Rf為零，則說明不能溶解。如抗生素在極性強的溶劑中有較大的Rf值，則表明該抗生素是極性化合物；而非極性抗生素在非極性溶劑中Rf值較大，在極性溶劑中Rf值較小。
紙電泳
通過紙層析判斷為水溶性的抗生素，可用紙電泳法進一步判斷其電離性質。
電泳結果與樣品性質的判斷見課本第六頁表1-1。
生物分離方法的選擇依據
n
基因工程葯物
應根據目標蛋白和雜蛋白在物理、化學和生物化學方面性質的差異，如，生物特異性、分子量、等電點值和穩定性等。當幾種方法聯用時，最好以不同的分離機理為基礎，且前一種方法處理過的液體應能適於後一種方法的料液。

㈧ 工業常用的生物分離技術有哪幾種

常用到得分離方法：鹽析。常用的中性鹽有硫酸銨、氯化鈉、硫酸鈉等，但以硫酸銨為最多。得到的蛋白質一般不失活，一定條件下又可重新溶解，故這種沉澱蛋白質的方法在分離、濃縮，貯存、純化蛋白質的工作中應用極廣。

萃取分離法（包括溶劑萃取、膠團萃取、雙水相萃取、超臨界流體萃取、固相萃取、固相微萃取、溶劑微萃取等）、醫學|教育|網搜集整理膜分離方法（包括滲析、微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析、膜萃取、膜吸收、滲透汽化、膜蒸餾等）。

層析方法（離子交換層析、尺寸排阻層析、疏水層析、固定離子交換層析IMAC、親和層析等）。在這些方法中膜分離的方法和層析技術越來越受到人們的重視。

(8)什麼是生物分離提純技術擴展閱讀：

離心分離

藉助於離心力，使比重不同的物質進行分離的方法。除常見的固-液離心分離、液-液、氣-氣（如235U的濃縮）、固-氣離心分離等以外，由於超速離心機的發明，不僅能分離膠體溶液中的膠粒，更重要的是它能測定膠粒的沉降速率、平均分子量及混合體系的重量分布。

因而在膠體化學研究、測定高分子化合物（尤其是天然高分子）的分子量及其分布，以及生物化學研究和細胞分離等都起了重大作用。

離心分離法與色譜法結合而產生的場流分級法（或稱外力場流動分餾法），則是新的更有效的分離方法，不但對大分子和膠體有很強的分離能力，而且其可分離的分子量有效范圍約為103～1017。

㈨ 生物分離技術和原理是

離心力、分子大小（篩分）、濃度差、壓力差、電荷效應、吸附作用、靜電作用、親和作用、疏水作用、溶解度、平衡分離等原理對原料或產物進行分離、純化

㈩ 蛋白質的分離純化技術有哪些

蛋白質的分離純化方法很多，主要有：
（一）根據蛋白質溶解度不同的分離方法
1、蛋白質的鹽析
中性鹽對蛋白質的溶解度有顯著影響，一般在低鹽濃度下隨著鹽濃度升高，蛋白質的溶解度增加，此稱鹽溶；當鹽濃度繼續升高時，蛋白質的溶解度不同程度下降並先後析出，這種現象稱鹽析，將大量鹽加到蛋白質溶液中，高濃度的鹽離子（如硫酸銨的 SO4 和 NH4)有很強的水化力，可奪取蛋白質分子的水化層，使之「失水」，於是蛋白質膠粒凝結並沉澱析出。鹽析時若溶液 pH 在蛋白質等電點則效果更好。由於各種蛋白質分子顆粒大小、親水程度不同，故鹽析所需的鹽濃度也不一樣，因此調節混合蛋白質溶液中的中性鹽濃度可使各種蛋白質分段沉澱。
影響鹽析的因素有：（1）溫度：除對溫度敏感的蛋白質在低溫（4 度）操作外，一般可在室溫中進行。一般溫度低蛋白質溶介度降低。但有的蛋白質（如血紅蛋白、肌紅蛋白、清蛋白）在較高的溫度（25 度）比 0 度時溶解度低，更容易鹽析。（2）pH 值：大多數蛋白質在等電點時在濃鹽溶液中的溶介度最低。（3）蛋白質濃度：蛋白質濃度高時，欲分離的蛋白質常常夾雜著其他蛋白質地一起沉澱出來（共沉現象）。因此在鹽析前血清要加等量生理鹽水稀釋，使蛋白質含量在 2.5-3.0%。蛋白質鹽析常用的中性鹽，主要有硫酸銨、硫酸鎂、硫酸鈉、氯化鈉、磷酸鈉等。 其中應用最多的硫酸銨，它的優點是溫度系數小而溶解度大（25 度時飽和溶液為 4.1M，即 767 克/升；0 度時飽和溶解度為 3.9M，即 676 克/升），在這一溶解度范圍內，許多蛋白質和酶都可以鹽析出來；另外硫酸銨分段鹽析效果也比其他鹽好，不易引起蛋白質變性。硫酸銨溶液的 pH 常在 4.5-5.5 之間，當用其他 pH 值進行鹽析時，需用硫酸或氨水調節。蛋白質在用鹽析沉澱分離後，需要將蛋白質中的鹽除去，常用的辦法是透析，即把蛋白質溶液裝入秀析袋內（常
用的是玻璃紙），用緩沖液進行透析，並不斷的更換緩沖液，因透析所需時間較長，所以最好在低溫中進行。此外也可用葡萄糖凝膠 G-25 或 G-50 過柱的辦法除鹽，所用的時間就比較短。
2、等電點沉澱法
蛋白質在靜電狀態時顆粒之間的靜電斥力最小，因而溶解度也最小，各種蛋白質的等電點有差別，可利用調節溶液的 pH 達到某一蛋白質的等電點使之沉澱，但此法很少單獨使用，可與鹽析法結合用。
3、低溫有機溶劑沉澱法
用與水可混溶的有機溶劑，甲醇，乙醇或丙酮，可使多數蛋白質溶解度降低並析出，此法分辨力比鹽析高，但蛋白質較易變性，應在低溫下進行。
（二）根據蛋白質分子大小的差別的分離方法
1、透析與超濾
透析法是利用半透膜將分子大小不同的蛋白質分開。超濾法是利用高壓力或離心力，強使水和其他小的溶質分子通過半透膜，而蛋白質留在膜上，可選擇不同孔徑的瀘膜截留不同分子量的蛋白質。
2、凝膠過濾法
也稱分子排阻層析或分子篩層析，這是根據分子大小分離蛋白質混合物最有效的方法之一。柱中最常用的填充材料是葡萄糖凝膠（Sephadex ged）和瓊脂糖凝膠（agarose gel）。
（三）根據蛋白質帶電性質進行分離
蛋白質在不同 pH 環境中帶電性質和電荷數量不同，可將其分開。
1、電泳法
各種蛋白質在同一 pH 條件下，因分子量和電荷數量不同而在電場中的遷移率不同而得以分開。值得重視的是等電聚焦電泳，這是利用一種兩性電解質作為載體，電泳時兩性電解質形成一個由正極到負極逐漸增加的 pH 梯度，當帶一定電荷的蛋白質在其中泳動時，到達各自等電點的 pH 位置就停止，此法可用於分析和制備各種蛋白質。
2、離子交換層析法
離子交換劑有陽離子交換劑（如：羧甲基纖維素；CM-纖維素）和陰離子交換劑（二乙氨基乙基纖維素；DEAE?FONT FACE="宋體" LANG="ZH-CN">纖維素），當被分離的蛋白質溶液流經離子交換層析柱時，帶有與離子交換劑相反電荷的蛋白質被吸附在離子交換劑上，隨後用改變 pH 或離子強度辦法將吸附的蛋白質洗脫下來。
（四）根據配體特異性的分離方法－親和色譜法
親和層析法（aflinity chromatography）是分離蛋白質的一種極為有效的方法，它經常只需經過一步處理即可使某種待提純的蛋白質從很復雜的蛋白質混合物中分離出來，而且純度很高。這種方法是根據某些蛋白質與另一種稱為配體(Ligand）的分子能特異而非共價地結合。其基本原理：蛋白質在組織或細胞中是以復雜的混合物形式存在，每種類型的細胞都含有上千種不同的蛋白質，因此蛋白質的分離（Separation），提純（Purification）和鑒定（Characterization）是生物化學中的重要的一部分，至今還沒的單獨或一套現成的方法能移把任何一種蛋白質
從復雜的混合蛋白質中提取出來，因此往往採取幾種方法聯合使用。

如果你有蛋白質純化方面的技術服務需求，可以來百替生物看看，網址是：http://www.100biotech.com/index.php