生化分离技术（第三版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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于文国 编

图书标签:

• 生化分离
• 分离技术
• 生物化学
• 生物工程
• 蛋白质分离
• 核酸分离
• 色谱法
• 离心法
• 膜分离
• 生物技术

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122205636

版次：3

商品编码：11749521

包装：平装

开本：16开

出版时间：2015-08-01

用纸：胶版纸

页数：294

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：教材内容适合于高等职业技术院校生化制药技术、生物制药技术、化学制药技术、生物化工工艺、药物制剂技术等工艺类专业的教学及制药生产企业职工培训，也可供从事生产、科研开发等工作的有关技术人员阅读、学习和参考。
　　普通高等教育“十一五”国家级规划教材，“十二五”职业教育国家规划教材，累计销售14000余册，品种

内容简介

　　《生化分离技术（第三版）》主要介绍液体的混合、固液分离、沉淀、萃取、离子交换、吸附、色谱、电泳、膜分离、结晶、蒸发、干燥、处理等单元技术。各单元技术主要介绍单元操作的主要任务、基本原理、工艺计算、主要设备结构与操作、生产工艺及其操作过程、影响因素及其控制手段、常见问题分析及主要处理方法等。
　　教材内容适合于高等职业技术院校生化制药技术、生物制药技术、化学制药技术、生物化工工艺、药物制剂技术等工艺类专业的教学及制药生产企业职工培训，也可供从事生产、科研开发等工作的有关技术人员阅读、学习和参考。

作者简介

　　于文国，河北化工医药职业技术学院，教授，1．从事生物化工、生化制药专业教学工作，主讲《生物化学》、《细胞生物学》、《生物工艺学》、《生化分离技术》、《微生物制药工艺及反应器》等课程，主持或参加上述二个专业生产实习、专业实验、毕业实习、毕业设计等实践性教学环节；
　　2．为正定化肥股份有限公司、石家庄制药集团中润制药、华北制药集团倍达公司、河北玉峰生物制品有限公司等10余家河北省大中型企业员工进行技术培训；
　　3.主持完成了中央职业教育专项资金"生物技术职业教育实训基地"申报及建设工作；
　　4.完成了教育厅"二年制高职教育人才培养方案研究"课题研究工作；
　　5.主持完成了生化制药技术省级示范专业建设工作；主持生化制药、生物化工工艺、中药制药、药学、药物制剂、化学制药、中药鉴定、食品生物技术等专业改革与建设工作；主持完成了上述专业实训室建设及实训项目的设计工作；
　　6．主持完成全真生产环境的生物制药技术实训基地社会调研，撰写了可行性研究报告，组织行业企业专家论证会，与设计院共同完成基地项目的设计工作；
　　7．主持完成了省教育厅课题“制药技术实训基地建设与实践”的研究工作 ；
　　8．近三年在省级或以上刊物上发表论文8篇 ；
　　9．担任全国化工高职制药技术类专业教学指导委员会秘书长，在教指委主任的领导下负责制药技术类专业人才培养计划开发及教材建设工作，组织行业及全国同类院校的专家研讨会议，制定了指导性的人才培养计划，开发一套较高质量的系统化教材，其中6本被定为国家十一五规划教材；
　　10．多年在制药企业及啤酒企业进行生产实践，有丰富的实践经验。

目录

绪论1
第一节生物技术产品与生化分离过程1
一、生物技术产品的特性1
二、生化分离过程的重要性及其特点2
三、生化分离过程的基本原理3
四、生化分离过程的选择与设计4
第二节生化分离的一般过程及单元操作5
一、生化分离的一般工艺过程5
二、发酵液的预处理和固液分离5
三、细胞破碎和其碎片的分离6
四、初步纯化（提取）6
五、高度纯化（精制）9
六、成品加工9
第三节生化分离技术的发展9
思考题10
第一章液体混合技术11
第一节液体混合单元的主要任务11
第二节混合的基本原理11
一、混合的基本理论11
二、液体混合的机理12
三、提高湍动程度措施14
第三节混合设备15
一、机械搅拌混合器15
二、射流混合器17
三、管道混合器18
四、强制循环混合器18
五、叶轮混合器18
六、气流混合器19
七、多室混合器19
第四节混合技术实施19
思考题20
第二章固液分离技术21
第一节固液分离单元的主要任务21
第二节发酵液的预处理技术22
一、预处理的原理及方法22
二、发酵液的相对纯化26
三、发酵液预处理工艺及操作27
第三节过滤分离技术27
一、过滤分离原理27
二、过滤设备30
第四节沉降分离技术34
一、沉降基本原理34
二、沉降设备35
第五节固液分离技术的实施38
一、板框过滤分离工艺及操作38
二、真空转鼓过滤工艺及操作39
三、预处理及固液分离技术应用实例40
第六节其他固液分离方法41
一、错流过滤41
二、双水相萃取41
三、吸附法41
思考题41
第三章细胞破碎技术43
第一节细胞壁的结构与组成43
一、细菌43
二、真菌和酵母44
三、藻类44
第二节细胞破碎技术实施45
一、细胞破碎工艺及其操作45
二、细胞破碎中的工艺问题及处理50
第三节包含体50
一、包含体的形成、分离及洗涤50
二、包含体的变性溶解51
三、蛋白质的复性51
思考题54
第四章萃取和浸取技术55
第一节溶剂萃取单元的主要任务55
一、萃取的目的55
二、萃取单元的主要任务56
第二节溶剂萃取原理56
一、基本概念56
二、溶剂萃取的基本原理57
三、溶剂萃取方式及有关计算62
第三节溶剂萃取技术实施68
一、萃取单元工艺构成68
二、萃取设备69
三、溶剂萃取工艺及其操作73
四、溶剂萃取的工艺问题及处理76
第四节浸取技术76
一、浸取单元的主要任务77
二、浸取理论77
三、浸取设备81
四、浸取方法及操作84
五、浸取工艺85
六、浸取的工艺问题及处理87
第五节新型萃取技术88
一、双水相萃取88
二、超临界流体萃取92
三、反胶团萃取96
思考题100
第五章沉淀技术102
第一节蛋白质沉淀的基本原理102
一、蛋白质的溶解性102
二、蛋白质胶体溶液的稳定性103
三、沉淀动力学103
第二节蛋白质沉淀技术实施104
一、基本方法104
二、沉淀工艺及其操作110
三、沉淀技术的应用111
思考题111
第六章吸附及离子交换技术112
第一节吸附技术112
一、吸附单元的主要任务112
二、吸附的基本原理113
三、常用吸附剂116
四、吸附技术的应用118
五、吸附设备119
六、吸附工艺及操作121
七、吸附的工艺问题及处理125
第二节离子交换技术126
一、离子交换单元的主要任务126
二、离子交换基本原理126
第三节离子交换树脂及离子交换设备131
一、离子交换树脂的分类131
二、离子交换树脂的命名132
三、离子交换树脂的理化性质132
四、离子交换树脂的功能特性134
五、离子交换树脂的选择136
六、有关计算136
七、离子交换设备137
第四节离子交换技术的实施141
一、离子交换工艺及其操作141
二、离子交换的工艺问题及处理147
第五节离子交换技术的工业应用147
一、离子交换技术在水处理上的应用147
二、离子交换技术在药物生产上的应用150
第六节离子交换技术的发展151
一、新型离子交换树脂的开发及应用151
二、离子交换技术与其他分离技术的结合152
思考题152
第七章膜分离技术154
第一节膜分离单元的主要任务154
一、膜的分类及性能154
二、膜组件155
三、膜在生物技术行业中的应用158
四、膜分离单元的主要任务159
第二节膜分离过程159
一、膜分离过程的传质形式及机理159
二、膜分离过程的类型162
第三节膜分离技术的实施164
一、微滤164
二、超滤168
三、反渗透170
四、纳滤172
五、透析173
六、电渗析174
七、渗透蒸发179
八、渗透蒸馏181
第四节膜分离过程中的问题及处理183
一、压密作用183
二、膜的水解作用183
三、浓差极化184
四、膜的污染184
第五节液膜分离技术186
一、液膜类型及膜相组成187
二、乳化液膜的分离机制188
三、乳化液膜分离工艺流程及应用190
思考题191
第八章色谱分离技术192
第一节色谱分离的基本原理及分类192
一、色谱分离的基本原理192
二、色谱法的分类196
第二节凝胶过滤色谱197
一、原理与操作197
二、凝胶色谱的应用及特点199
第三节离子交换色谱201
一、原理与操作201
二、离子交换色谱的应用及特点201
第四节疏水性相互作用色谱202
一、原理与操作202
二、疏水性相互作用色谱的应用及特点203
第五节亲和色谱204
一、原理及操作204
二、亲和色谱的应用及特点205
第六节反相色谱205
思考题206
第九章电泳技术207
第一节电泳的基本原理207
一、电泳的理论基础207
二、影响电泳迁移速率的因素207
第二节电泳及其应用209
一、电泳的分类209
二、几种典型的电泳技术210
三、电泳的应用与操作过程213
四、电泳应用实例216
思考题216
第十章结晶技术218
第一节结晶单元的主要任务218
第二节结晶基本原理219
一、饱和和过饱和溶液的形成219
二、成核221
三、晶体生长223
四、晶习及产品处理224
第三节结晶的类型226
一、结晶分类226
二、分批结晶226
三、连续结晶227
四、重结晶228
五、分级重结晶228
第四节结晶操作控制229
一、溶液的浓度及纯度229
二、过饱和度229
三、温度229
四、晶浆浓度230
五、流速230
六、结晶时间230
七、溶剂与pH230
八、晶种230
九、搅拌与混合231
十、操作压力231
第五节结晶技术的实施231
一、结晶工艺及其操作231
二、结晶设备235
三、结晶的工艺问题及处理240
第六节结晶技术应用实例242
一、青霉素钾盐的结晶工艺242
二、四环素碱的结晶工艺243
思考题244
第十一章蒸发与干燥技术245
第一节蒸发技术245
一、蒸发单元的主要任务245
二、蒸发的基本原理246
三、蒸发的操作方法247
四、蒸发设备249
五、蒸发工艺及其操作254
六、蒸发工艺问题及处理256
第二节干燥技术257
一、干燥单元的主要任务257
二、干燥的基本原理257
三、干燥的操作方法259
四、干燥设备260
五、干燥工艺及其操作268
六、干燥工艺问题及处理271
七、干燥过程应用实例272
思考题273
第十二章典型产品的分离工艺274
第一节青霉素的分离工艺274
一、青霉素的分离原理274
二、青霉素的分离工艺及操作277
第二节维生素C的分离工艺282
一、维生素C的分离原理282
二、维生素C的分离工艺及操作283
第三节谷氨酸的分离工艺285
一、谷氨酸的分离原理286
二、谷氨酸的分离工艺及操作287
思考题290
附录一室温（25℃）达到预定饱和度时每升硫酸铵原始水溶液应加入固体
硫酸铵的质量（g）291
附录二0℃下达到预定饱和度时每100mL硫酸铵原始水溶液应加入固体
硫酸铵的质量（g）292
参考文献293

精密分离与高效纯化：现代化学工程的基石 导读： 在化学、生物技术、制药以及材料科学等诸多前沿领域，物质的分离与纯化能力直接决定了最终产品的质量、收率乃至整个工艺的经济性。本书系统阐述了支撑现代高新技术产业发展的核心分离技术。它深入剖析了各类分离单元操作的理论基础、工程实践以及在实际工业应用中的优化策略。本书旨在为工程师、研究人员以及高年级本科生提供一套全面且深入的知识体系，帮助读者掌握从宏观到微观层面实现高效、精准分离的精髓。 第一部分：分离科学的理论基石与热力学驱动 分离过程本质上是基于物质组分间物理化学性质差异的能量驱动过程。本部分首先构建了理解所有分离技术的基础框架。 热力学平衡的决定性作用： 我们从相平衡原理（气液平衡、液液平衡、固液平衡）入手，详细探讨了吉布斯相律在多组分体系中的应用。重点解析了活度系数模型（如Wilson、NRTL、UNIQUAC等）在高压、复杂非理想体系中的适用性及其对分离过程设计的指导意义。理解相平衡的偏离程度，是预测分离难度和确定所需驱动力的关键。 传输现象与动力学控制： 任何分离过程都涉及质量、动量和能量的传输。本书深入讲解了扩散理论（Fick定律）及其在不同介质中的修正形式。我们强调了界面传质过程的速率控制，分析了传质阻力在两相接触系统中的分配规律，并引入了传质系数的概念，为设计高效接触设备奠定了理论基础。 第二部分：传统与经典分离单元操作的精细化研究 本部分聚焦于工业应用最广泛、技术积累最深厚的几大类分离技术，并探讨其在新世纪的改进与深化。 精馏（Distillation）： 作为石化和化工行业的心脏，精馏的理论深度和工程复杂度毋庸置疑。本书不仅涵盖了平衡蒸汽图、McCabe-Thiele图解法等基础内容，更侧重于现代精馏塔的设计与优化。讨论内容包括：高效塔盘（如泡型、筛板、浮阀塔盘）的效率评估（Murphree效率），新型填料（规整填料与散装填料）的性能表征，以及针对共沸物、易分解物、低挥发度组分等复杂体系的进阶分离策略，如共沸精馏、萃取精馏和反应精馏。 吸收与汽提（Absorption and Stripping）： 针对气体净化、溶剂回收等过程，本书详细分析了气液传质的吸收因子（吸收系数与传质系数的关系），并重点对比了填料塔与塔盘塔在处理不同气液负荷时的优缺点。在吸收剂的选择上，深入探讨了化学吸收（如胺法脱硫/脱碳）的反应动力学耦合问题。 萃取（Extraction）： 对于热敏性物质或沸点相近组分的分离，液-液萃取提供了独特的优势。我们系统梳理了三相平衡图的绘制与解读，溶剂选择的原则（分配系数与选择性），并详细介绍了多级逆流萃取的流程设计与级数计算，特别关注了萃取精馏技术在实现“一塔两用”中的工程实现难度与效益。 结晶（Crystallization）： 结晶是实现高纯度固体产品（尤其在制药工业）的终极手段。本书从成核理论（均相与非均相成核）和晶体生长动力学出发，解析了过饱和度的控制对晶体形貌和粒度分布的影响。对比了冷却结晶、蒸发结晶、沉淀结晶等不同工艺，并探讨了连续化结晶过程的控制策略。 第三部分：基于驱动力的新型与高效分离技术 面对日益严格的环保要求和对产品超高纯度的追求，本部分着重介绍了利用分子级选择性或场驱动的新型分离技术。 膜分离技术（Membrane Separations）： 膜分离已成为能源效率最高的单元操作之一。本书系统介绍了微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO）四大类膜的结构、分离机理和应用领域。对膜污染的控制、膜材料的开发（如混合基质膜）以及膜接触器技术的工程放大问题进行了深入探讨。 吸附与色谱分离（Adsorption and Chromatography）： 吸附基于分子尺寸、极性或电荷的差异。我们详细分析了吸附等温线（Langmuir, Freundlich）及其在固定床吸附剂设计中的应用。在色谱方面，重点讲解了模拟移动床（SMB）技术在连续化、大规模手性药物分离中的核心优势、操作周期优化及再生策略，这是现代精细化工分离中的关键技术。 电化学与场驱动分离： 电渗析（Electrodialysis, ED）和电容去离子化（Capacitive Deionization, CDI）作为水处理领域的新星，因其对高盐度溶液的处理能力而备受关注。本书阐述了离子交换膜的选择性传输机制以及电场对离子的驱动作用，并将其与传统蒸馏和反渗透进行了全面的经济性与能耗对比分析。 第四部分：集成化、过程强化与智能控制 现代分离工程强调过程的集成化和智能化以提升整体效率。 过程强化（Process Intensification）： 本部分探讨如何将多个单元操作耦合以简化设备和提高效率。重点分析了反应精馏（耦合反应与分离）、膜吸收（耦合传质与传热/反应）等集成化系统的设计方法，并讨论了微反应器和微通道设备在加速传质和提高安全性方面的潜力。 过程控制与优化： 复杂分离过程的运行稳定性至关重要。本书引入了先进过程控制（APC）的概念，特别是模型预测控制（MPC）在维持精馏塔回流比、萃取塔的负荷平衡等关键操作变量稳定方面的应用。讨论了基于实时传感器数据和过程模拟的在线优化策略，以确保在不同原料和产品规格变化下仍能保持最优能耗。 结语： 本书的结构设计力求逻辑严密、内容前沿，并紧密结合工业实践中的工程案例，强调从理论到工程应用的转化能力。通过对这些核心分离技术的全面学习，读者将能系统性地解决化工、制药、环保等领域中最具挑战性的纯化难题。

评分☆☆☆☆☆

我是一名经验丰富的生物工艺工程师，在行业内摸爬滚打了十几年，对于各种生化分离技术早已烂熟于心。这次偶然翻阅《生化分离技术（第三版）》，本以为不过是老调重弹，但它却给了我不少启发。书中对一些经典分离方法的深入剖析，以及在现代生物技术背景下这些技术如何不断演进和改进，都让我耳目一新。特别值得一提的是，本书对“膜分离技术”的阐述，其深度和广度超出了我的预期。作者不仅详细介绍了超滤、微滤、纳滤、反渗透等不同类型膜的原理、结构和性能指标，还深入探讨了膜材料的制备、改性以及膜污染的防治策略。我尤其对书中关于“错流过滤（Tangential Flow Filtration, TFF）”的讲解印象深刻。过去我们更多是凭经验操作，而书中系统地梳理了TFF的流体力学模型，并给出了不同操作参数（如跨膜压差、流速）对分离效率和膜污染影响的定量分析。这对于我们优化大规模生产过程，提高工艺稳定性和经济性，具有重要的指导意义。另外，书中对于“电泳分离技术”在蛋白质组学研究中的最新进展，以及其在DNA、RNA分离中的应用，也进行了详实的介绍，这对我扩展业务领域，思考新的工艺开发方向，提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对生物科技充满热情的大学生，虽然专业课才刚开始学，但对生化分离这门课的兴趣尤其浓厚。《生化分离技术（第三版）》这本书，真的是帮了我大忙。一开始，我只是觉得书名听起来很“高大上”，但拿到手后，发现它比我想象的要容易理解得多。作者在讲解时，非常注重循序渐进，从最基础的分子相互作用讲起，然后逐步引入各种分离技术。比如，在讲到“沉淀法”时，作者不仅列举了常用的沉淀剂（如硫酸铵、乙醇），还详细解释了不同沉淀剂的作用机理，以及如何通过调节pH、离子强度、温度等条件来控制沉淀的选择性和效率。我特别喜欢书中关于“离心分离”部分的图示，清晰地展示了不同沉淀模式（如絮状沉淀、均匀沉淀）的形成过程，以及如何通过调整离心参数来获得最佳的分离效果。这本书让我明白了，原来简单的“过滤”或“离心”，背后都蕴藏着如此多的科学原理。而且，书中还穿插了一些实际应用案例，比如如何利用沉淀法去除样品中的杂质，或者如何通过离心获得高纯度的细胞器。这些案例让我对生化分离技术的实际意义有了更直观的认识，也更加激发了我深入学习的动力。

评分☆☆☆☆☆

这本《生化分离技术（第三版）》真是让我眼前一亮，虽然我并非专业科班出身，但当初为了了解一些生物制药的生产流程，硬着头皮选择了这本。拿到手后，我第一反应是它比我想象的要厚重扎实，那种纸张的质感就透着一股子专业劲儿。翻开目录，各种我闻所未闻的术语扑面而来，什么“色谱法”、“膜分离”、“萃取”……看得我有点晕乎乎的。但我硬是凭着一股好奇心，从头开始啃。让我惊喜的是，作者的讲解虽然严谨，但并不晦涩难懂。他会用很多生动的比喻来解释一些复杂的原理，比如把色谱柱比作一个“高速公路”，不同分子就像在这个高速公路上行驶的车辆，根据它们的大小、极性等“驾驶习惯”来选择不同的“车道”，从而实现分离。这种通俗易懂的讲解方式，极大地降低了我对专业知识的畏惧感。而且，书中大量的图表和流程图，像一个个清晰的“导航图”，指引我一步步理解整个分离过程。我尤其喜欢其中关于“离心技术”的那一部分，作者详细介绍了不同类型离心机的结构、工作原理以及在生物样品处理中的具体应用，甚至还给出了选择合适离心机的指导建议。我本来以为只是简单了解一下，结果却被深深吸引，开始研究起不同离心杯的形状如何影响分离效率，以及不同转速和离心时间如何决定最终的沉淀效果。这本书让我第一次体会到，原来“分离”这件事，背后蕴含着如此多的科学智慧和工程设计。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初入药物研发领域的研究助理，我深知掌握扎实的生化分离技术对于实验的成功至关重要。《生化分离技术（第三版）》这本书，无疑是我的得力助手。我最看重的是它理论与实践的完美结合。书中不仅系统地阐述了各种分离技术的物理化学原理，更重要的是，它提供了大量贴合实际应用的案例分析。例如，在介绍蛋白质纯化时，作者详细讲解了层析技术的不同模式——亲和层析、离子交换层析、疏水层析等，并深入分析了在选择合适的填料、优化洗脱条件以获得高纯度目标蛋白的关键步骤。我曾经在一次实验中，反复尝试使用某种亲和层析柱，但目标蛋白的回收率一直不理想。偶然翻到这本书，书中关于“填料选择与配体设计”的章节，让我醍醐灌顶。我意识到之前选择的填料在特异性上存在不足，结合书中提供的“基于蛋白质表面电荷和疏水性分布的层析介质选择指南”，我重新评估并更换了层析介质，实验效果立竿见影。此外，书中对“固相萃取（SPE）”技术的讲解也十分详尽，从选择合适的固相填料，到优化上样、淋洗、洗脱的溶剂体系，再到处理复杂基质（如生物体液）的策略，都给出了非常实用的操作建议。对于我们这些需要从大量样品中提取痕量目标物质的研究人员来说，这本书无疑是一本不可或缺的“操作手册”。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在生物医药行业负责质量控制的资深技术人员，对于生化分离技术的精确性和稳定性有着极高的要求。《生化分离技术（第三版）》这本书，在这一点上做得非常出色。它不仅在原理阐述上严谨细致，更在方法的选择、优化和验证方面提供了详实的指导。我尤其看重的是书中关于“色谱分离技术”的系统性介绍。作者详细分析了不同类型的色谱柱（如反相、正相、离子交换、尺寸排阻）的填料特性、分离机理以及适用范围。我曾经在开发一种新的药物中间体质量检测方法时，遇到分离度不佳的问题。翻阅此书，书中关于“选择性与分离度影响因素分析”的章节，让我系统地梳理了流动相组成、pH值、柱温、流速等关键参数对分离效果的影响。结合书中提供的“优化分离度的系统性策略”，我能够有条不紊地进行方法优化，最终成功解决了分离难题。此外，书中对“高效液相色谱（HPLC）”和“气相色谱（GC）”在药物分析中的应用，以及相关的仪器性能验证和方法学考察，都有非常深入的探讨。这对于我们确保产品质量，满足监管要求，提供了坚实的技术支撑。这本书就像一本“行走的百科全书”，让我能够随时查阅，解决实际工作中的各种难题。