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1、 生化分離技術 課程單元設計 -任務6 .2固液分離,檢驗結晶效果 第一步、八小組,各組長考勤各成員的到課情況并匯報(10分鐘) 第二步、分組討論各組利用萃取技術對土霉素結晶母液進行分離的方法 15分鐘n(由各組成員一起討論,學生各組派代表回答) 第三步 總結、點評萃取技術對含土霉素的結晶母液進行分離的方法 40分鐘n利用在兩個互不相溶的液相中各種組分(包括目的產物)溶解度的不同,從而達到將所需要的組分分離的目的,這個操作過程為萃取。n萃取的分類:n 1、根據參與溶質分配的兩相不同分類n液-液萃取:目標產物的混合物為液態(tài)。n液-固萃?。耗繕水a物的混合物為固態(tài),也稱為浸取。 n 2、根據組分數(shù)目
2、不同分類n多元體系:n三元體系:n 3、根據有無化學反應分類n物理萃取n化學萃取 n 4、根據萃取劑的種類和形式不同分類n溶劑萃取n雙水相萃取n反膠團萃取n凝膠萃取n超臨界萃取 三、萃取的特點與其他分離純化技術相比,萃取技術具有以下優(yōu)點: n 1、萃取過程具有選擇性n 2、能與其他需要的純化步驟(如結晶、蒸餾)配合n 3、通過相的改變,可以減少由于降解(水解)引起的產品損失n 4、分離效率高,生產能力大,適用于各種不同的規(guī)模。n 5、傳質速度快,生產周期短,便于連續(xù)操作,容易實現(xiàn)自動控制。 n缺點:n溶劑消耗量大,對生產設備與安全要求高n對生物活性物質的分離純化中:注意考慮原料的復雜成分與目標
3、物的不穩(wěn)定性。n將所選定的某種溶劑,加入到液體混合物中,根據混合物中不同組分在該溶劑中的溶解度不同,將需要的組分分離出來,這個操作過程稱為溶劑萃取。 四、溶劑萃?。狠腿┑倪x擇依據n有很大的萃取容量;相似相溶原理n良好的選擇性;不與目標產物發(fā)生反應n與被萃取的液相(通常是水相)互溶度要小,且粘度低、界面張力小或適中,有利于相的分散和兩相分離;n溶劑的回收和再生容易; n化學穩(wěn)定性好,不易分解,對設備腐蝕性?。籲價廉易得;n安全性好,閃點高,對人體無毒性或毒性低。 五、溶劑萃?。河绊懭軇┹腿〉闹饕蛩豱 1、PH:弱酸性電解質的分配系數(shù)隨PH降低而增大,而弱堿性正好相反。n 2、溫度:影響溶質分
4、配系數(shù)和萃取速度。選擇適當?shù)牟僮鳒囟龋欣谀繕水a物的回收和純化。但由于生物產物在較高溫度下不穩(wěn)定,故萃取操作一般在常溫或較低溫度下進行。n 3、無機鹽:無機鹽有利于溶質向有機相中分配。但添加量要適當,以利于目標產物的選擇性萃取。 n萃取操作的基本過程如圖所示:原料液(液體混合物)由A、B兩組分組成,若待分離的組分為A,則稱A為溶質,B組分為原溶劑(或稱稀釋劑),加入的溶劑稱為萃取劑S。首先將原料液和溶劑加入混合器中,然后進行攪拌。萃取劑與原料液互不相溶,混合器內存在兩個液相。通過攪拌可使其中一個液相以小液滴的形式分散于另一相中,造成很大的相接觸面積,有利于溶質A由原溶劑B向萃取劑S擴散。 六、萃取操作的基本過程 n第六步:總結點評、提出問題 15分鐘n 1、萃取的方法有哪些?n 2、我們的實驗操作采用什么方法?它依據什么原理?n 3、萃取的特點是什么?n 4、萃取操作的基本過程是什么?n 5、影響溶劑萃取的主要因素? n第七步:布置下次課任務 5分鐘n項目七:7 利用萃取技術對土霉素結晶液進行純化n要求各組以組長負責制提交利用萃取技術對土霉素結晶液進行純化的方案報告:n每位同學要單獨完成自己的方案報告n每份方案報告包括:讀書報告及參考文獻綜述