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超临界萃取原理？
超临界流体：在温度和压力超过某物质的超临界点时，该物质称为超临界流体。
超临界流体的特点：介于液体与气体之间，溶解能力与液体接近，扩散系数接近于气体。密度随压力微小变化而显著变化，相应的溶解性质发生变化。分离物质多于一种时，可以逐步降压而使物质分步析出。
CO2临界温度和压力：31.4℃、73.8个大气压。 第六章：膜分离过程 1.膜形态结构，材料
按膜结构：对称性膜、不对称膜、复合膜
按材料分：合成有机聚合物膜、无机材料膜、金属膜
2.截留分子量：定义为相当于一定截留率（通常为90%或95%）时的溶质的分子量。由截断分子量按可估计孔道大小。
MWCO（球状蛋白质） 1000 10 000 100 000 1000 000 近似孔径（nm) 2 5 12 29 3.渗透与反渗透
（1）渗透：膜两侧压力相等，在浓差的作用下作为溶剂的水分子由浓度低的一侧向浓度高的一侧透过，这种现象称为渗透。
（2）反渗透原理：利用反渗透膜选择性只能通过溶剂（通常是水）而截留离子物质的性质。以膜两侧静压差为推动力，克服渗透压，使溶剂通过反渗透膜实现对液体混合物进行分离的过程。操作压差一般为1.5～10.5MPa，截留组分为小分子物质。 4.微滤，超滤，纳滤以及反渗透四种膜分离过程的特点，应用 （1）微滤（MF）：1.概念：以多孔细小薄膜为过滤介质，压力差为推动力，使不溶性物质得以分离的操作。
2.特点：孔径分布范围在0.05－10μm之间；操作压力0.05-0.5MPa。 3.应用：①除去水/溶液中的细菌和其它微粒；
②除去组织液、抗菌素、血清、血浆蛋白质等多种溶液中的菌体；
③除去饮料、酒类、酱油、醋等食品中的悬浊物、微生物和异味杂质。
（2）超滤：1.概念：以多孔细小薄膜为过滤介质，但孔径更小，为0.005－0.05 μm，分离推动力仍为压力差的膜分离过程。
2.特点：①适合于分离酶、蛋白质等生物大分子物质；
②截断分子量一般为6000到50万，操作压0.2-0.6MPa。
3.应用：超滤从70年代起步， 90年代获得广泛应用,已成为应用领域最广的技术。 ①蛋白、酶、DNA的浓缩；②脱盐/纯化；③清洗细胞、纯化病毒④除病毒、热源。 （3）纳滤 ( NF)：1.概念：是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程。 2.特点：①纳滤膜的截留率大于95%的最小分子约为１nm,故称之为纳滤膜。 ②从结构上看纳滤膜大多是复合膜，即膜的表面分离层和它的支撑层的化学组成不同。其表
面分离层由聚电解质构成。
③能透过一价无机盐，渗透压远比反渗透低，故操作压力很低。达到同样的渗透通量所必需施加的压差比用RO膜低0.5～3MPa，因此纳滤又被称作“低压反渗透”或“疏松反渗透”. 3.应用：纳滤膜由于截留分子量介于超滤与反渗透之间，同时还存在Donnan效应，广泛应用于制药、食品等行业中。
①小分子量的有机物质的分离；②有机物与小分子无机物的分离； ③溶液中一价盐类与二价或多价盐类的分离；④盐与其对应酸的分离。
（4）反渗透：1.特点：操作压差一般为1.5～10.5MPa，截留组分为小分子物质。
2.应用：①海水和苦咸水脱盐制饮用水；②制备医药、化学工业中所需的超纯水；③用于处理重金属废水；④用于浓缩过程，不会破坏生物活性，不会改变风味、香味。
过程 微滤 应用对象 消毒、澄清收集细胞 实 例 培养悬浮液除菌，产品消毒，细胞收集 酶及蛋白质的分离、浓缩、纯化，血浆分离、脱盐、去热源，膜反应器 糖，二价盐、游离酸的分离 单加盐、非游离酸的分离 脱除小分子有机物或无机离子
5.膜分离装置（膜组件）了解
膜组件：有膜、固定膜的支撑体、间隔物以及容纳这些部件的容器构成的一个单元。
（1）平板式膜组件：这类膜器件的结构与常用的板框压滤机类似，由膜、支承板、隔板交替重叠组成。
（2）卷式膜组件：将膜、支撑材料、膜间隔材料依次叠好，围绕一中心管卷紧即成一个膜组。料液在膜表面通过间隔材料沿轴向流动，透过液沿螺旋形流向中心管。
优点: 目前卷式膜组件应用比较广泛、与板框式相比，卷式组件的设备比较紧凑、单位体积内的膜面积大，湍流状况好，适用于反渗透；
缺点:清洗不方便，尤其是易堵塞，因而限制了其发展。
（3）管式膜组件：管式膜组件由管式膜制成，管内与管外分别走料液与透过液，
优点：结构简单，适应性强，清洗方便，耐高压，适宜于处理高黏度及固体含量较高的料液。
（4）中空纤维膜组件：有数百上万根中空纤维膜固定在圆形容器内构成，内径为40-80um膜称中空纤维膜，0.25-2.5mm膜称毛细管膜。 优点:设备紧凑，单位设备体积内的膜面积大
缺点:中空纤维内径小，阻力大，易堵塞，膜污染难除去，因此对料液处理要求高。 第七章 吸附与离子交换 1. 吸附类型
超滤 大分子物质分离 纳滤 反渗透 透析 小分子物质分离 小分子物质浓缩 小分子有机物和无机离子
物理吸附: 吸附剂和吸附物通过分子力（范德华力）产生吸附。分子被吸附后一般动能降低,故吸附是放热过程。物理吸附是可逆的，没有严格的选择性。
化学吸附: 吸附剂和吸附物发生化学反应而进行吸附。反应放出大量的热量，选择性强，吸附后较稳定，不易解吸。 物理吸附与化学吸附的比较 吸附作用力 选择性 所需活化能 吸附层 达到平衡所需时间 物理吸附 分子间引力 较差 低 单层或多层 快 化学吸附 化学键合力 较高 高 单层 慢 2. 吸附分离介质 （1）活性炭
活性炭是一种非极性吸附剂。外观为暗黑色，有粒状和粉状两种，目前工业上大量采用的是粒状活性炭。
活性炭具有巨大的比表面和特别发达的微孔。这是活性炭吸附能力强，吸附容量大的主要原因。
（2）树脂吸附剂：树脂吸附剂也叫做吸附树脂,是一种新型有机吸附剂。具有立体网状结构，呈多孔海绵状。加热不熔化，可在150℃下使用，不溶于一般溶剂及酸、碱。
（3）氧化铝：俗称矾土，属离子化合物，它的流动性好，不溶于水。氧化铝的吸附能力很强，可以活化到不同程度，再生容易，故是常用的吸附剂之一。
（4）硅胶：硅胶是应用很广的一种极性吸附剂。是具有硅氧交联结构，表面有许多硅醇基的多孔性微粒。硅醇基可与极性化合物或不饱和化合物形成氢键而使硅胶具较强的吸附力。 （5）羟基磷灰石（磷酸钙）：在无机吸附剂中，磷酸钙是唯一的适用于生物活性高分子物质（如蛋白质、核酸）的分离的吸附剂。
羟基磷灰石主要适用于蛋白质的层析分离，也适用于较小的核酸，如转移RNA的分离。 用0.5mol/L CaCl2加 0.5mol/L磷酸二钠盐，在室温下反应，得到满意的磷酸钙。CaHPO4.2H2O在pH 7以上，慢慢变为羟基磷灰石,即Ca10(PO4)6（OH）2。 3. 离子交换树脂的结构
离子交换树脂是一种不溶于酸、碱和有机溶剂的网状结构的高分子化合物，非常稳定。其由三部分构成：
? 具有三维空间立体结构的网络骨架（R） ? 联接在骨架上的活性基团
? 活性基团所带的相反电荷的活性离子（可交换离子）
? 活性离子为阳离子，称阳离子交换树脂， 与阳离子发生交换 ? 活性离子为阴离子，称阴离子交换树脂， 与阴离子发生交换 4. 离子交换树脂的分类
? 合成材料和方式：
? 按树脂骨架的主要成分：聚苯乙烯型、聚丙烯酸型…… ? 按聚合的化学反应：共聚型、缩聚型
共聚型、苯乙烯-二乙烯苯树
脂
? 活性基团：
? 阳离子交换树脂（含酸性基团）；阴离子交换树脂（含碱性基团） ? 具体又可以分为：强阳，弱阳；强阴，弱阴
? 小结
? 吸附的机理：固体表面张力
? 常见的吸附剂：硅胶、氧化铝、活性炭、羟基磷灰石等
吸附与离子交换的关系：吸附作用力为范德华力，离子交换作用力为库伦力 离子交换树脂的结构：网络骨架、功能基团、活性离子 5.常见的树脂骨架材料？？？ 聚苯乙烯型、聚丙烯酸型 第八章 色谱分离技术
1. 色谱层析法原理：当流动相流过固定相时，由于物质在两相间的分配情况不同，（吸附-解吸-吸附-解吸…），经过多次差别分配而达到分离，或者说，易分配于固定相的物质移动速度慢，易分配于流动相中的物质移动速度快，因而得到逐步分离。 2、色谱层析法的分类
色谱分离方法很多，但常用于生物大分子分离的色谱方法，有以下几种：
? 按溶质分子与固定相相互作用机理：
? 吸附层析（范德华力，氢键，静电力，共价力） ? 分配层析（溶质在两相间分配系数不同） ? 凝胶过滤（分子大小与形状） ? 根据固定相形状分类： ? 柱层析；纸层析；薄层层析 ? 根据流动相分类：
? 气相色谱；液相色谱；超临界流体色谱