20xx年醫(yī)學(xué)專題—第二章固液分離和細(xì)胞破碎講述案例(編輯修改稿)
2024-11-16 00:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3。nji224。ng) 浮選 旋液分離 介質(zhì)過濾 離心,通氣，產(chǎn)生氣泡，使固體附著在氣泡表面(biǎomi224。n)除去。 用于固液比重差小、直徑5～30μm顆粒的分離，污水處理,懸浮液以較高速度沿切線方向進(jìn)入旋風(fēng)分離器， 輕相由分離器中央(zhōngyāng)排出， 重相由分離器下部排出， 但不適合直徑5 μm顆粒去除（可用絲網(wǎng)分離器）。,工業(yè)上常用,霉菌和放線菌為絲狀菌，體形較大，發(fā)酵液采用過濾方法； 細(xì)菌和酵母菌為單細(xì)胞，體形較小，其發(fā)酵液采用高速離心分離，如對發(fā)酵液進(jìn)行預(yù)處理，也可用過濾進(jìn)行固液分離。,一、固液分離的方法,第二十四頁，共六十頁。,1. 離心分離,在液相非均一系統(tǒng)中，利用離心力達(dá)到液液、液固、液液固分離的方法，統(tǒng)稱為離心分離。 優(yōu)點(diǎn)：分離速度(s249。d249。)快，分離效率高、液相澄清度好； 缺點(diǎn)：設(shè)備投資高、能耗大。 離心機(jī)種類：碟片式離心機(jī)、管式離心機(jī)、傾析式離心機(jī)。,第二十五頁，共六十頁。,離心分離因數(shù)(yīnsh249。),重量(zh242。ngli224。ng)kg,旋轉(zhuǎn)(xu225。nzhuǎn)直徑,轉(zhuǎn)速r/min,離心分離因數(shù)：又稱為離心力強(qiáng)度，表示在離心機(jī)中產(chǎn)生的離心加速度與自由下降的加速度之比。,第二十六頁，共六十頁。,第二十七頁，共六十頁。,微生物發(fā)酵液中含有大量菌體、細(xì)胞或細(xì)胞碎片以及殘余的固體培養(yǎng)基成分。 過濾就是將懸浮在發(fā)酵液中的固體顆粒與液體進(jìn)行分離的過程。 在過濾操作中，要求濾速快、濾液澄清(ch233。ngqīng)，并且有高的收率。,2. 過濾(gu242。lǜ),第二十八頁，共六十頁。,A. 根據(jù)(gēnj249。)過濾機(jī)理和操作可分為澄清過濾和濾餅過濾,澄清過濾： 過濾介質(zhì)為硅藻土、砂、顆粒活性炭、玻璃珠、塑料顆粒等，當(dāng)懸浮液通過濾層時，固體顆粒被阻攔或吸附在濾層的顆粒上，使濾液得以澄清，適合于固體含量少于0.1g/100ml、顆粒直徑在5100um的懸浮液的過濾分離，如河水、麥芽汁、酒類和飲料等的澄清。 濾餅過濾： 過濾介質(zhì)為濾布，包括天然或合成纖維織布、金屬織布、玻璃纖維紙、合成纖維等無紡布。當(dāng)懸浮液通過濾布時，固體顆粒被濾布阻攔而逐漸形成濾餅（濾渣）。當(dāng)濾餅至一定厚度時即起過濾作用，此時(cǐ sh237。)即可獲得澄清的濾液，這種方法叫做濾餅過濾，在濾餅過濾中，懸浮液本身形成的濾餅起著主要的過濾作用，適合于固體含量大于0.1g/100ml的懸浮液的過濾分離。,第二十九頁，共六十頁。,B. 常用(ch225。nɡ y242。nɡ)過濾設(shè)備,(1) 板框壓濾機(jī),廣泛應(yīng)用于培養(yǎng)基制備的過濾及霉菌、放線菌、酵母菌和細(xì)菌等多種發(fā)酵液的固液分離。適合于固體含量110%的懸浮液的分離。 優(yōu)點(diǎn):過濾面積大，結(jié)構(gòu)簡單，價格低，動力消耗少， 對不同過濾特性的發(fā)酵液適應(yīng)性強(qiáng)。 缺點(diǎn):不能連續(xù)操作，設(shè)備(sh232。b232。i)笨重，勞動強(qiáng)度大，衛(wèi)生條件差，非過濾的輔助時間較長。,第三十頁，共六十頁。,第三十一頁，共六十頁。,第三十二頁，共六十頁。,(2) 真空(zhēnkōng)轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī),第三十三頁，共六十頁。,1）切向流過濾,又稱錯流過濾 交叉過濾和十字流過濾，是一種維持恒壓下高速過濾的技術(shù)。其操作特點(diǎn)是使懸浮液在過濾介質(zhì)表面作切向流動，利用流動的剪切作用將過濾介質(zhì)表面的固體（濾餅）移走。 2）雙水相萃取 向水相中加入溶于水的某些高分子化合物（如葡聚糖、聚乙二醇等）后，形成密度不同的兩相，輕相中富含某種高分子化合物，重相中富含鹽類或另一種高分子化合物，從而達(dá)到分離和提純某種高分子化合物的目的。 3）吸附法 向細(xì)胞碎片懸浮液中加入某種固體吸附劑，或者用細(xì)胞碎片懸浮液通過裝有吸附劑的固定床，即可達(dá)到除去細(xì)胞碎片的目的。主要的問題是很難選擇(xuǎnz233。)合適的吸附劑，以保證目的產(chǎn)物不被吸附而損失。,3. 其他(q237。tā)固液分離方法,第三十四頁，共六十頁。,第三節(jié) 細(xì)胞(x236。bāo)破碎方法,破碎率：被破碎細(xì)胞的數(shù)量(sh249。li224。ng)占原始細(xì)胞數(shù)量(sh249。li224。ng)的百分?jǐn)?shù)。,N0：原細(xì)胞數(shù)，N：破碎后殘存
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