《生化分離原理與技術》*版自2010年出版以來，用作多所高校生物工程、生物技術、食品科學與工程、輕工技術與工程等專業本科和碩士課程的教材，受到了廣大師生的歡迎。

    近年來，生物技術的發展日新月異，生物產業也隨之蓬勃發展，帶動了生物分離技術不斷出現新方法和新應用，《生化分離原理與技術》第二版孕育而生。第二版將全書分為了三篇：*篇生物樣品粗分離，第二篇生物樣品純化，第三篇分離技術的融合與集成。從知識內容更新上看，*篇中增加生物樣品體繫改變方法，擴充固液分離的內容；第三篇中加深混合模式層析的介紹，引入擴張床吸附層析技術的內容，同時增加工業上單克隆抗體和胰島素兩種重要的生物藥物的分離純化實例介紹。《生化分離原理與技術》第二版配套了封面數字內容資源。

    《生化分離原理與技術》第二版可作為生物技術、生物工程和食品科學與工程等本科或者研究生專業的教材，也適合作為相關領域科研人員的參考用書。

章  緒論 1

一、生化分離技術發展的歷史和地位                                       1

二、 生化分離技術的研究範疇                                             2

三、生化分離技術的應用及發展趨勢                                       5

參考文獻                                                                   8



篇生物樣品粗分離

第二章生物樣品的預處理 10

節 概述                                                             10

第二節 生物樣品體繫的改變                                                 10

一、加熱法                                                           11

二、調節pH值法                                                       11

三、凝聚和絮凝                                                         11

四、添加助濾劑法                                                       13

五、添加反應劑法                                                       14

第三節 固液分離                                                           14

一、離心分離技術                                                       14

二、過濾分離技術                                                       22

第四節 細胞的破碎                                                         27

一、概述                                                             27

二、細胞破碎常用方法                                                   27

三、破碎方法發展趨勢                                                   32

第五節 不同材料預處理                                                     33

一、植物材料                                                           33

二、動物組織                                                           36

三、微生物發酵液                                                       38

第六節 預處理實例                                                         42

一、納米級微生物細胞破碎原理及實例                                     42

二、β-環糊精共沉澱分離法                                               43

三、殼聚糖沉澱分離法                                                   43

參考文獻                                                                 44



第三章沉澱 45

節 概述                                                             45

第二節 沉澱方法                                                           45

一、鹽析法                                                           46

二、有機溶劑沉澱法                                                     51

三、等電點沉澱法                                                       53

四、非離子多聚物沉澱法                                                 54

五、選擇性變性沉澱                                                     55

六、生成鹽類復合物的沉澱                                               55

七、親和沉澱                                                           56

參考文獻                                                                 57



第四章膜分離技術 58

節 概述                                                             58

一、發展史                                                           58

二、作用及存在問題                                                     59

三、分類和定義                                                         59

第二節 技術原理                                                           63

一、壓力特征                                                           63

二、濃差極化                                                           64

三、膜分離理論                                                         64

四、膜的截留能力                                                       65

五、膜的污染                                                           66

六、膜組件的選擇                                                       67

七、膜的選擇及使用                                                     67

第三節 微濾技術                                                           69

一、概述                                                             69

二、膜的分類                                                           70

三、膜的特點和分離機理                                                 71

四、膜的污染和清洗                                                     71

第四節 超濾技術                                                           72

一、概述                                                             72

二、原理                                                             72

三、問題及解決措施                                                     72




字數限制，僅顯示部分目錄。

前言

2010年由田亞平和周楠迪主編的版《生化分離原理與技術》推出以來，在多個高校尤其是江南大學生物工程和生物技術等本科專業及生物工程、輕工技術與工程的碩士專業課程中得到較好的運用，受到了廣大讀者的歡迎，也為生物技術產業人纔的培訓培養作出較大的貢獻。近年來，生物技術的發展日新月異，生物產業也隨之蓬勃發展，帶動了生物分離技術不斷出現新方法和新應用。為引進分離技術新內容、增加與時俱進的數字資源新形態，第二版便孕育而生。

與版相比，為適應更廣泛的共識和更貼近生物工業的需求，本書第二版將全書分為三篇：篇為生物樣品粗分離，介紹生物分離過程中較為靠前的前處理技術；第二篇為生物樣品純化，重點介紹較為核心的層析技術以及分辨率較高的電泳技術；第三篇為分離技術的融合與集成，重點技術融合所產生的新技術以及分離技術的組合及實用案例。從知識內容上看，篇中增加生物樣品體繫改變方法，擴充固液分離的內容；第三篇中加深混合模式層析的介紹，引入擴張床吸附層析技術的內容，同時增加工業上單克隆抗體和胰島素兩種重要的生物藥物的分離純化實例。當然，本版的特點在於豐富的數字內容資源的建設。數字資源是為配合內容講解、便於自學理解而創作的新型教學材料，內容包括:本科教學的PPT和練習題（可通過化學工業出版社教學資源網http://www.cipedu.com.cn下載；授課教師如需練習題參考答案，可聯絡主編：biochem@jiangnan.edu.cn)，以及典型技術的微課視頻、小班卓越課現場討論視頻、相關分離實驗儀器操作視頻和下遊純化中試生產綜合應用視頻等（掃描書中篇首頁二維碼鏈接觀看），旨在分離技術教學上與時俱進地增強繫統知識的引導作用。

本書可作為生物技術、生物工程和食品科學與工程等本科或者研究生專業的教材，也適合作為相關領域科研人員的參考用書。

第二版由田亞平、周楠迪、夏海鋒編寫，感謝劉中美老師參與數字資源部分工作，感謝版中參與編寫的史鋒、華子安、楊海麟等老師。由於編者學識有限，思路側重有偏，書中難免有疏漏和不妥之處，歡迎讀者提出寶貴建議和意見。



編者

江南大學生物工程學院

2019年10月





版前言

生物技術是發展國民經濟的關鍵技術之一，近年來由於全球能源和資源短缺、生態環境惡化等一繫列問題日漸突出，隻有依賴生物技術產業建立以可再生生物質資源為原料清潔化生產各種化學品、材料與能源的新型工業模式，纔能更好地保障人類社會的可持續發展。

生化分離技術作為生物技術的下遊工程，在整個生物技術中扮演的角色和所處的地位已日益受到人們的關注，生化分離技術方面的技能知識對從事生物技術方面研究的人員，或將要進行這方面研究的人們來講，顯然是非常需要的。

生化分離技術發展快，應用面廣，各方面也都有迫切需強化的要求，所以促使此方面的學術書籍更新較快。2006年出版的《生化分離技術》是江南大學給研究生開設的“生化分離技術”課程的教材，本書在該教材的基礎上重新編寫而成，除繼續保留對一些經典技術的原理較為繫統的描述外，還專門結合近年來新的應用實例來說明這些技術在應用上的拓展以及以它們為基礎發展起來的融合技術的特點。而本書更重要的特色是在整體篇幅精簡的同時，又專門增加了分離方案設計的內容，因為生化分離過程往往是將純化技術聯合使用而實現的。在此過程中，選擇純化技術固然很重要，然而如何將這些技術合理地組合和按順序使用也是成功分離所必須考慮的。每章後設有相應的思考題，是筆者多年來在教學方面的一些積累，可幫助更好地學習和掌握各種分離技術的原理。而技術的真正掌握和運用尚需經過實驗的實踐過程，這是本書仍保留經典的兩個分離繫列實驗的主要原因。

本書從內容上講不僅適用於作為相關專業學生的教材（生物技術方向的本科生或生物工程、食品工程等專業的研究生），也很適合作為相關領域科研人員的參考書。

非常感謝參與《生化分離技術》編寫的教師周楠迪、史鋒、華子安、楊海麟，他們的辛苦筆耕給本書的編寫創造了良好的基礎。

後要感謝化學工業出版社的大力支持，使本書得以順利出版。由於本人水平有限，不足與疏漏之處在所難免，hhvi和廣大讀者批評斧正。



田亞平

江南大學生物工程學院

2010年4月