第1章 緒論
1.1 生物分離過程的特點 1
1.1.1 目標產(chǎn)物濃度低 1
1.1.2 目標產(chǎn)物穩(wěn)定性差 1
1.1.3 目標產(chǎn)物質(zhì)量要求高 2
1.1.4 原料液成分復雜 2
1.1.5 生物分離過程異質(zhì)性顯著 2
1.2 生物分離工程的一般流程 2
1.2.1 固液分離 3
1.2.2 初步純化 3
1.2.3 高度純化 4
1.2.4 成品加工 4
1.3 生物分離過程的選擇原則 4
1.3.1 分離步驟少 4
1.3.2 分離順序合理 4
1.3.3 產(chǎn)品質(zhì)量及相應的法規(guī)要求 5
1.3.4 生產(chǎn)規(guī)模 5
1.3.5 物料組成 6
1.3.6 產(chǎn)品定位及理化性質(zhì) 6
1.3.7 廢棄物的產(chǎn)生及處理 6
1.4 生物分離工程的發(fā)展方向 7
1.4.1 傳統(tǒng)生物分離技術的升級和完善 7
1.4.2 多種生物分離技術的整合 7
1.4.3 新技術、新材料和新設備開發(fā) 7
1.4.4 結合生產(chǎn)上中游過程 7
1.4.5 綠色生物分離 8
1.4.6 跨學科發(fā)展 8

第2章 原料液預處理及固液分離
2.1 原料液的預處理 10
2.1.1 原料液的特性 10
2.1.2 原料液的預處理方法 11
2.1.3 原料液預處理方法的應用 13
2.2 過濾 15
2.2.1 過濾的原理與分類 15
2.2.2 常見過濾設備 16

第3章 離心
3.1 離心原理 20
3.2 離心方法 22
3.2.1 差速離心 22
3.2.2 密度梯度離心 22
3.3 離心配平 25
3.4 常見的離心分離設備 25
3.4.1 實驗室離心機 25
3.4.2 工業(yè)離心設備 26
3.5 離心分離應用實例 28

第4章 細胞破碎
4.1 細胞壁 31
4.1.1 細菌細胞壁 31
4.1.2 真菌細胞壁 32
4.1.3 植物細胞壁 33
4.1.4 細胞壁結構與細胞破碎 35
4.2 細胞破碎緩沖液 35
4.3 細胞破碎方法 35
4.3.1 機械法 36
4.3.2 非機械法 42
4.4 影響細胞破碎率的因素 45
4.4.1 細胞類型 45
4.4.2 破碎方法 46
4.5 細胞破碎率的檢測方法 46
4.5.1 直接測定法 46
4.5.2 間接測定法 46
4.6 細胞破碎技術的發(fā)展 47
4.6.1 多種破碎方法聯(lián)合運用 47
4.6.2 結合上下游過程 47

第5章 沉淀
5.1 鹽析沉淀法 50
5.1.1 鹽析沉淀原理 50
5.1.2 鹽析沉淀的影響因素 50
5.1.3 硫酸銨鹽析法 52
5.1.4 鹽析曲線的制作 54
5.1.5 分段鹽析 55
5.1.6 鹽析沉淀法實例—蛋白質(zhì)混合物中酶的分離純化 55
5.2 有機溶劑沉淀法 56
5.2.1 有機溶劑沉淀法原理 56
5.2.2 有機溶劑沉淀法的影響因素 57
5.2.3 有機溶劑沉淀法操作步驟 58
5.2.4 有機溶劑沉淀法實例—血液白蛋白的分離純化 59
5.3 等電點沉淀法 60
5.4 聚合物沉淀法 61
5.4.1 非離子型聚合物沉淀 61
5.4.2 離子型聚合物沉淀 61
5.5 選擇性變性沉淀法 62
5.5.1 熱變性沉淀法 62
5.5.2 pH變性沉淀法 62
5.5.3 有機溶劑變性沉淀法 62
5.6 生成鹽復合物沉淀法 63
5.7 親和沉淀法 63
5.8 典型生物制品的沉淀分離 64
5.8.1 小分子—四環(huán)素 64
5.8.2 生物大分子—核酸 65
5.8.3 生物納米顆�！�牛奶細胞外囊泡 65

第6章 膜分離
6.1 概述 67
6.1.1 膜分離技術的歷史 67
6.1.2 膜的定義 67
6.1.3 膜分離技術的定義 68
6.1.4 膜分離技術的特點 68
6.2 膜的分類方法 69
6.2.1 膜相態(tài) 69
6.2.2 膜來源 69
6.2.3 膜斷面形態(tài) 69
6.2.4 固體膜的外形 69
6.2.5 膜的孔徑大小和功能 70
6.3 膜分離過程 70
6.3.1 微濾 71
6.3.2 超濾 71
6.3.3 透析 73
6.3.4 納濾 75
6.3.5 反滲透 76
6.3.6 其他膜分離技術 76
6.4 膜污染 79
6.4.1 膜污染的定義 79
6.4.2 膜污染的類型 79
6.4.3 膜污染的污染源 80
6.4.4 膜污染的影響因素 80
6.4.5 膜污染的控制方法 81
6.4.6 膜的清洗和再生 81
6.5 膜組件 82
6.5.1 管式膜組件 82
6.5.2 平板式膜組件 82
6.5.3 螺旋卷式膜組件 83
6.5.4 中空纖維膜組件 83
6.6 膜分離技術的應用 85
6.6.1 實驗室規(guī)模范圍 85
6.6.2 工業(yè)應用 85
6.6.3 膜分離應用實例 86

第7章 萃取技術
7.1 有機溶劑萃取 90
7.1.1 有機溶劑萃取的定義與特點 90
7.1.2 基本概念 91
7.1.3 萃取方式 93
7.1.4 影響萃取的因素 97
7.1.5 萃取設備 98
7.1.6 有機溶劑萃取應用實例 101
7.2 反膠束萃取 104
7.2.1 反膠束萃取定義與特點 104
7.2.2 反膠束的分類 105
7.2.3 反膠束萃取方式 107
7.2.4 反膠束萃取的影響因素 107
7.2.5 反膠束萃取操作 111
7.3 雙水相萃取 113
7.3.1 雙水相萃取概述 113
7.3.2 雙水相的組成 114
7.3.3 雙水相萃取的原理 115
7.3.4 雙水相萃取過程 117
7.3.5 影響雙水相萃取的因素 118
7.3.6 雙水相萃取技術的應用 120
7.3.7 雙水相萃取技術的發(fā)展 122
7.4 超臨界流體萃取 122
7.4.1 概述 122
7.4.2 超臨界流體的特性 122
7.4.3 影響超臨界流體萃取的因素 124
7.4.4 超臨界流體操作方式 125
7.4.5 超臨界流體萃取技術的工業(yè)應用 126

第8章 色譜
8.1 色譜分離技術概論 130
8.1.1 色譜分離的定義與特點 130
8.1.2 色譜技術的分類 132
8.1.3 色譜分離關鍵參數(shù) 134
8.1.4 色譜分離過程 140
8.1.5 色譜分離系統(tǒng) 142
8.2 凝膠過濾色譜 144
8.2.1 凝膠過濾色譜的原理與特點 144
8.2.2 凝膠過濾色譜填料 145
8.2.3 凝膠過濾色譜的操作過程 150
8.2.4 凝膠過濾色譜的影響因素 152
8.2.5 凝膠過濾色譜的應用 156
8.3 離子交換色譜 158
8.3.1 離子交換色譜的原理與特點 158
8.3.2 離子交換色譜填料 159
8.3.3 離子交換色譜的影響因素 161
8.3.4 離子交換色譜的操作過程 162
8.3.5 離子交換色譜的應用 163
8.4 疏水作用色譜 165
8.4.1 疏水作用色譜的原理與特點 165
8.4.2 疏水作用色譜填料 166
8.4.3 疏水作用色譜的影響因素 167
8.4.4 疏水作用色譜的操作過程 170
8.4.5 疏水作用色譜的應用 171
8.5 親和色譜 173
8.5.1 親和色譜的原理與特點 173
8.5.2 親和色譜填料 175
8.5.3 親和色譜的類型 177
8.5.4 親和色譜的影響因素 183
8.5.5 親和色譜的操作過程 184
8.5.6 親和色譜的應用實例 186
8.6 其他色譜技術 188
8.6.1 復合模式色譜 188
8.6.2 反相色譜 196
8.6.3 手性色譜 201

第9章 磁分離技術
9.1 磁分離技術概述 206
9.1.1 磁分離技術的原理和定義 206
9.1.2 磁分離的歷史和發(fā)展 206
9.2 磁分離系統(tǒng)的組成 207
9.2.1 磁性微球 207
9.2.2 磁分離器 208
9.3 磁珠的制備與功能化 208
9.3.1 磁珠的制備 208
9.3.2 磁珠的表面修飾與功能化 210
9.3.3 磁珠的活化與配體偶聯(lián) 210
9.4 磁分離過程 212
9.5 磁分離的應用 213
9.5.1 細胞磁分選 213
9.5.2 細胞外囊泡的磁分離 214
9.5.3 核酸的磁分離 215
9.5.4 蛋白質(zhì)的磁分離 216

第10章 電泳技術
10.1 電泳技術簡介 217
10.2 影響蛋白質(zhì)電泳遷移率的因素 217
10.3 幾種典型的電泳技術 218
10.3.1 聚丙烯酰胺凝膠電泳 219
10.3.2 等電聚焦電泳 222
10.3.3 雙向電泳 223
10.3.4 毛細管電泳 225
10.4 SDS-PAGE電泳技術應用實例 226
10.5 Native-PAGE電泳技術應用實例 227
10.6 雙向電泳技術應用實例 228

第11章 結晶
11.1 結晶過程 229
11.1.1 結晶原理 229
11.1.2 結晶操作過程 231
11.2 提高晶體質(zhì)量的方法 233
11.2.1 晶體大小 233
11.2.2 晶體形狀 234
11.2.3 晶體純度 234
11.2.4 晶體結塊 235
11.2.5 重結晶 235
11.3 結晶操作與結晶設備 235
11.3.1 分批結晶 235
11.3.2 連續(xù)結晶 238
11.4 蛋白質(zhì)的結晶 239
11.5 蛋白質(zhì)結晶應用實例 240

第12章 蒸發(fā)與干燥
12.1 蒸發(fā) 242
12.1.1 蒸發(fā)的基本概念 242
12.1.2 蒸發(fā)系統(tǒng)的組成 242
12.1.3 蒸發(fā)的操作方法 243
12.2 干燥 245
12.2.1 干燥的基本概念 245
12.2.2 干燥的基本過程 245
12.2.3 干燥的方法 247
12.2.4 生物工業(yè)常用的干燥技術 248

第13章 生物分離綜合應用
13.1 生物分離工藝設計的總體策略 254
13.1.1 分離對象與產(chǎn)品形式 254
13.1.2 宏觀純化策略制定 255
13.1.3 純化技術的選擇與運用 256
13.1.4 工藝參數(shù)的優(yōu)化與確定 257
13.1.5 生物分離過程的規(guī)模放大 258
13.2 生物分離典型實例 259
13.2.1 小分子的分離純化 259
13.2.2 生物大分子的分離純化 261
13.2.3 生物納米粒子的分離純化 275

參考文獻