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1、第二章 生物材料的预处理技术,预处理的原因与目的,目的物浓度低，杂质含量高 除去部分杂质，改变料液的物理性质（pH黏度等），使后续分离纯化工序能顺利进行。,第一节 凝聚和絮凝技术,应用范围： 常用于细胞（菌体）细小且粘度大的生物液料的预处理。 目的： 有效改变细胞、菌体、蛋白质等胶体粒子的分散状态，使其聚集起来，增大体积，以便于固液分离和降低粘度。,一、凝聚技术,凝聚原理：,在中性盐作用下，由于双电层排斥电位的降低而使胶体体系不稳定生物现象。,影响凝聚作用的主要因素：,无机盐的种类和化合价 用量。,常用的凝聚剂,二、絮凝技术,絮凝原理 ： 桥联说：在高分子絮凝剂的作用下，通过架桥作用，使细胞和
2、蛋白质聚集成粗大的絮凝团的过程。,絮凝剂与胶体颗粒的吸附作用,絮凝程度的测定：,絮凝剂的选择依据：,絮凝剂,絮凝剂特点： 长链线状，水溶性聚合物，分子质量高（数万至1000万以上），在长的链节上含有多个活性功能团。 常用絮凝剂：人工合成高分子聚合物。 聚丙烯酰胺类和聚乙烯亚胺衍生物。 聚丙烯酰胺类絮凝剂优点： 用量少、絮凝体粗大、分离效果好、絮凝速度快、种类多。,絮凝剂种类：,按活性基团在水中解离情况不同： 非离子型：中性多糖、聚乙二醇 阴离子型（含羧基）：聚丙烯酸、海藻酸 阳离子型（含胺基）：去乙酰基几丁质、聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺类絮凝剂优点： 用量少、絮凝体粗大、分离效果好、絮凝速度快、种
3、类多。 新型絮凝剂： 微生物絮凝剂（糖蛋白、粘多糖、纤维素及核酸），优点：安全、无毒、不污染环境。,影响絮凝效果的主要因素：,1 絮凝剂的相对分子质量 2 絮凝剂的用量 3 液料的pH 4 搅拌速度和时间,絮凝剂的相对分子质量,絮凝剂的用量,液料的pH,亲和凝聚,亲和凝聚：利用絮凝剂和细胞膜表面某种组分间具有的专一性亲和连接作用而产生吸附架桥。 硼酸盐-多羟基糖类化合物。如：四硼酸钠-甘露糖醇、山梨糖醇,混凝,絮凝的放大,第二节 其他去除杂质的技术 一、去除杂蛋白的技术,亚铁氰化锌钾，四环类抗生素生产 氯化钙和磷酸氢二钠，枯草杆菌发酵液 4） 加沉淀剂法 酸性溶液中，蛋白质与一些阴离子 水杨酸盐、鞣酸盐、过氯酸盐等。 碱性溶液中，蛋白质与一些阳离子 Ag+,Cu2+,二、去除杂质不溶性多糖的技术,多糖单糖。 淀粉-淀粉酶-单糖,三、去除高价金属离子的技术,1 离子交换法 阳离子交换树脂去除阳离子 土霉素、四环素发酵液通过122#树脂，去除Fe3+ 2 沉淀法 加阴离子盐与高价金属离子形成不溶性盐沉淀 草酸去除钙离子 三聚磷酸钠去除镁离子 黄血盐去除铁离子,四、去除DNA的技术,核酸酶水解、超声波破碎 离子交换或亲和层析,其他预处理方法：,
