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三门峡职业技术学院《发酵技术》习题第一部分 基础练习一、名词解释1、等电点沉淀法:对于氨基酸和蛋白质等两性物质,在酸性条件下带正电荷,在碱性条件下带负电荷,而在某一 pH 值下净电荷 为零,称为等电点,此时两性物质的溶解度最小,此即为 等电点沉淀法。2、乳化:一种液体分散在另一种不相混溶的液体中的现象。3、盐析: 一般是指溶液中加入无机 盐类而使溶解的物 质析出的过程。如:加浓(NH4)2SO4 使蛋白质凝聚的过程。4、临界胶团浓度:将表面活性 剂在非极性有机溶剂 相中能形成反胶团的最小浓度称为临界胶团浓度,简 称 CMC,它与表面活性剂种类有关。5、内相化学反应促进迁移:为了实现高效分离,可采用在溶剂的接受相(内相)中添加与溶质能发生化学反应的试剂,通过化学反应来促使溶质高效快速迁移。6、树脂工作交换容量:单位质量干树脂或单位体积湿树脂所能吸附的一价离子的毫摩尔数称为树脂交换容量,在充填柱上操作达到漏出点时,树脂所吸附的量称为树脂工作交换容量。7、溶剂化:亦称溶剂合化,指一定数目的溶剂分子较牢固地结合在溶质质点上,若溶剂是水,则称为水合化。8、萃取:利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂 内转移到另外一种溶剂中。9、溶媒比:=溶媒体积/萃取体积二、不定项选择题 1、ABCD 2、AB 3、CD 4、C 5、ACD 6、AC 7、C 8、B 9、B 10、B 11、A 12、A 三、填空题1、物质分离。2、双电子层点排斥作用降低,电位下降3、蛋白质高级结构发生改变,而肽键不断裂;有机溶剂 4、引发剂,交联剂,增速 剂5、即树脂基体聚合时所用二乙烯苯的百分数;大;紧密6、化学势三门峡职业技术学院《发酵技术》习题7、阴离子;DEAE8、电荷,分子形状,分子量三、问答题1.影响离子交换速度的因素有哪些? 答:有以下因素:(1)树脂交换基团。我们知道离子间的化学反应速度是很快的,所以一般说来,树脂交 换基团的不同并不影响到交换速度。例如磺酸型阳离子交换树脂,不论其呈 H、Na 或其他的形态,对各种阳离子间的交 换速度都很快,彼此的差别也非常小。但对于会形成弱 电解质的离子交换树脂,情况就不同,像 H 型和盐型的交换速度就会有很大差别。(2)树脂的交联度。树脂的交联度越大,网孔越小, 则其颗粒内扩散越慢,交换速度就越慢,当水中有粒径较大的离子存在时, 对 交换速度影响就更为显著。(3) 树脂的颗粒。树脂颗粒越小,交换速度越快。 这 是因为树脂的颗粒越小,内扩散的距离越短;同时颗粒越小,也等于扩大了膜扩散的表面积,从而加快交换速度。但树脂颗粒也不宜太小,因为太小会增大水流通过树脂层的阻力,且在反洗运行时容易流失。(4)溶液的浓度。溶液浓度是影响扩散速度的重要因素,浓度越大, 扩散速度越快。水溶液中离子浓度内 扩散和膜扩散有不同程度的影响。当水溶液中离子浓度较大,膜 扩散的速度就较 快,此 时交换速度主要受内 扩散的支配,即内 扩散是决定性阶段。这相当于水处 理工艺中树脂再生时的情况。若水溶液中电解质的浓度较小,膜 扩散的速度就变 得非常慢,故交 换速度受膜 扩散的支配, 这相当于用阳离子交换树脂进行水软化时的情况。当然,溶液中离子浓度变化时, 树脂因膨胀或收缩也会影响到内扩散。(5)水温。提高水温能同时加快内扩散和膜扩散,所以离子交换设备运行时,一般水温保持在 20~40℃ 。但也不能 过高,因为水温 过高会影响交换剂的热稳定性,特别 是强碱性阴树脂,不耐高温。(6)搅拌或提高流速。交换过程中的搅拌或提高水的流速,只能加快扩散,但不能影响内扩散。(7)离子的本性。它对内扩散的速度影响较大,离子水合半径越大,内 扩散越慢;离子电荷数越多,内扩 散越慢,根据 实验结果,阳离子增加一个电荷,其内扩散速度约减慢为原来的 1/10。三门峡职业技术学院《发酵技术》习题2、为什么离子交换树脂被有机大分子的吸附时会存在假平衡?答:离子交换树脂对有机大分子吸附时,会存在假平衡。主要是由于:(1)树脂的活性中心排列的影响不能全部吸附有机大分子,即树脂上的活性中心排列过密,其中一部分活性中心被有机大分子遮住,影响了树脂的吸附量(2)树脂颗粒度影响对大分子的交换,当树脂的颗粒较大时,有机大分子在树脂的内部扩散速度很慢,达到平衡需要的时间较长。当树脂的颗粒度减小时,交换速度和交换量都会有所增加。3、对于具有实用意义的离子交换剂有哪些哪些特殊要求,主要有哪几类?答:有以下特殊要求:(1)外观离子交换树脂是一种透明或半透明的物质,有黑,白,黄,及赤褐色等几种颜色,一般来说,颜色与性质的关系不大,但在吸附或分离有色物 质时,如用白色树脂, 则凭颜色的变化,可明显地看出吸附情况的色 带移动得情况,就能方便操作。(2)交联度树脂
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