生物制药工程原理与设备

生物制药工程原理与设备理 论 课 程 考 试 大 纲【基本要求】生物制药工程原理与设备课程考试主要测试学生对各制药过程单元设备结构、工作原理和操作规程的掌握情况。测试内容分两个方面：一是制药工程原理部分，测试考生对基本概念的理解是否准确；二是测试学生对各单元设备结构、工作原理和性能及操作规范等知识的掌握情况。重点要求学生掌握机械设备的结构、工作原理和操作规范。【题型说明】生物制药工程原理与设备考试采用闭卷考试。试卷由名词解释、填空题、选择题、判断题、简述、综合应用等题型构成。【难度结构】较易：40% 中等：40% 综合题：20%【考试方式】 闭卷【考试时间】 100分钟【记分方法】 百分制记分【总成绩计算】本课程考核采用过程考核模式，其中，过程占60%，期末考试占40。（1）期末 40%（2）过程考核 60%过程考核成绩的评定：百分制记分编号分值测评项目过程成绩0150实验实训完成情况0220实验实训报告0310随堂测试0410平时作业0510出勤情况 【期末闭卷考试内容】第一章 流体流动基本知识熟悉流体的密度、静压强、流量、流速基本概念，会判断流体的流动类型，掌握流体静力学基本方程式的应用，熟悉孔板流量计、文丘里流量计、转子流量计的工作原理，掌握转子流量计的使用方法。第二章 流体输送机械第一节 离心泵熟悉离心泵、往复泵的的结构和工作原理。了解离心泵的汽蚀现象。了解离心泵的性能参数、特性曲线、管路特性曲线的意义。 掌握离心泵的操作规程第二节 气体输送设备 熟悉离心式通风机、鼓风机、压缩机、真空泵的结构和工作原理。 第三章 传热与蒸发设备第一节 概 述了解传热的基本方式、制药工业热交换方式。了解传热速率、热通量、定态传热、非定态传热和温度梯度的概念 。第二节 热传导了解付立叶定律，熟悉平壁传热、圆筒壁传热的计算公式。第三节 对流传热了解对流传热的概念，了解湍流流体的传热系数计算公式。熟悉热负荷的计算式、总传热速率方程和平均温度差的计算方法。 第四节 常见换热器 熟悉管式换热器、板式换热器的结构、工作原理和操作方法。了解传热过程的强化措施。第五节 蒸 发 器熟悉常用蒸发器的类型、蒸发器附属设备、单效和多效蒸发工艺流程第四章 生物反应器第一节 有关反应器基本知识了解常见反应器的基本结构，了解理想反应器和非理想反应器的概念。第二节 培养基预处理设备了解生物制药过程和影响生物反应的各种参数。熟悉培养基的灭菌设备和淀粉糖化设备的结构、工作原理和操作规程。第三节 通用发酵罐熟悉机械搅拌通气发酵罐、自吸式发酵罐、气升式发酵罐管、鼓泡塔式发酵罐的结构、工作原理和操作方法。第四节 全自动发酵罐熟悉全自动发酵罐的结构、管道布置、信号传递、监控仪表的工作原理。第五节 动、植物细胞培养设备了解细胞生长特点，熟悉动物细胞培养器、植物细胞培养装置。阅读材料了解全自动发酵罐操作规程。第五章 固液分离设备第一节 沉降了解颗粒的基本性质。了解重力沉降、离心沉降、自由沉降的概念。掌握旋风分离器、旋液分离器、碟片式离心机、高速管式离心机的结构和工作原理。 第二节 过 滤熟悉滤饼过滤、深层过滤、过滤速度、真空过滤、超滤、反渗透的概念。 熟悉板框压滤机、三足离心过滤机、转鼓真空过滤机、超滤机、反渗透等设备的结构和工作原理，以及操作规程。 第三节 空气净化工程熟悉空气过滤元件，了解空气净化工艺流程。第六章 萃取与层析设备教学目标：通过讲授与实践，要求学生理解萃取原理，熟悉常见溶剂的萃取性能，掌握萃取操作方法，掌握常见层析分离设备的操作方法。教学难点：萃取原理教学重点：萃取设备和层析设备的操作教学内容：第一节 液液萃取设备一、萃取基本知识1.原理2.分类二、混合设备三、分离设备四、离心萃取机第二节 萃取工艺流程一、单级萃取二、多级萃取1.三级逆流萃取2.三级并流萃取3.三级逆流萃取第三节 层析设备一、离子交换柱二、常见吸附柱三、层析柱四、恒流泵和蠕动泵教学建议：在教学中通过仿真实训展示各种萃取设备和层析设备的结构和性能，进入工厂参观实习，使学生直接接触相关机械设备，让学生做到理论与实际操作密切结合，更好的掌握操作。第七章 浓缩设备第一节 蒸馏基本原理了解简单蒸馏、平衡蒸馏、减压蒸馏等操作原理。熟悉双组分物系的气液平衡相图的意义。 了解挥发度和相对挥发度的计算。 第二节 精馏熟悉精馏过程、双组分连续精馏的基本原理。 了解精馏操作线方程的具体应用。 第三节 塔设备 熟悉各种板式塔、填料塔的结构，了解塔设备的不正常操作。第八章 通用干燥设备第六章 干燥第一节 湿空气的性质和湿度图了解湿空气的性质，熟悉湿空气的湿度图的意义。第二节 固体物料的干燥过程了解湿物料中的水分的存在形式。熟悉干燥过程中的物料、干燥时间和干燥速率的计算公式。第三节 常用干燥设备熟悉厢式干燥器、洞道式干燥器、喷雾干燥器、冷冻干燥器的结构、工作原理、性能和操作规程。第九章 制水设备第一节 去离子水生产工艺及设备熟悉离子交换法制水的原理，掌握原水预处理、去离子水的制备工艺流程。第二节 注射用水生产工艺及设备熟悉单效蒸馏水器、多效蒸馏水器、气压式蒸馏水器的结构、工作原理、性能和操作规程。掌握注射用水生产工艺流程。第十章 破碎与混合第一节 破 碎了解破碎作用力的几种形式和破碎方法，了解常见破碎机械的构造、工作原理及操作规范。第二节 混 合了解固体混合机理，熟悉V型混合器、三维旋转混合器等设备的结构、工作原理和操作规范。第十一章 固体制剂设备熟悉片剂设备、硬胶囊剂设备、软胶囊剂设备的结构、工作原理和操作规程。第三节 制剂车间布置设计了解GMP对药品生产的基本要求，了解制剂车间布置设计基本内容，能进行简单的车间布置设计。教学目标：通过讲授与实践，让学生掌握成型设备与包装设备的原理与应用，及操作方法。教学重点与难点：丸剂生产设备、片剂的设备、液体制剂设备、胶囊剂的设备、气雾剂设备、包装设备的原理与应用。教学内容：第一节 片剂设备一、片剂流程1.湿法制粒压片法2.干法制粒压片法3.直接粉末压片法4.半干式颗粒压片法备二、主要设备1.制