最全面《生物分离工程》教案2021

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次1章节和内容第一章绪论生物技术下游加工过程的定义、特点、一般步骤、选择准则、发展动向、生化分离技术的发展历程授课对象生物工程专业学时2目的与要求通过绪论的学习，使学生重点掌握生物技术下游加工过程的基本定义、特点和一般步骤，了解生化分离技术的发展历程、下游加工过程的选择准则、发展动向和分离效率的评价。教学内容1生物技术下游加工过程的基本定义和特点、一般步骤2生化分离技术的发展历程3生物技术下游加工过程的选择准则、发展动向及分离效率的评价教学方法启发式、直观式。多媒体辅助教学。教学过程第一章绪论1本课程教学目的、教学内容的阐述（10min）2生物技术下游加工过程的基本定义（5min）和特点（15min）、般步骤（I5min）3生化分离技术的发展历程（10min）4下游加工过程的选择准则（15min）5分离效率的评价 （5min）6生物技术下游加工过程的发展动向（10min）7小结及思考题（5min）提问与作业1何谓生物技术下游加工过程？有何特点？2生物分离工程可分为几大部分，分别包括哪些单元操作？3在设计下游分离过程前，必须考虑哪些问题方能确保我们所设计的工艺过程最为经济、可靠？教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次1章节和内容第二章细胞分离与破砰第一节发酵液的预处理 第二节固液分离授课对象生物工程专业学时2目的与要求掌握发酵液预处理的具体方法、 凝聚和絮凝的区别、滤饼的重量比阻rB，了解预处理的目的、发酵液的过滤特性和影响过滤速度的因素。教学内容1发酵液预处理的目的和具体方法2凝聚和絮凝3发酵液的过滤特性4滤饼的重量比阻rB5影响过滤速度的因素教学方法启发式、直观式。多媒体辅助教学。教学过程第二章细胞的分离与破碎第一节发酵液的预处理 第二节固液分离1发酵液预处理的目的（15min）和具体方法（重点30min）2凝聚和絮凝（难点，10min）3发酵液的过滤特性（5min）4滤饼的重量比阻rB及其测定（难点，20min）5影响过滤速度的因素（5min）6课堂提问（5min）提问与作业1如何预处理发酵液？2凝聚和絮凝的区别3滤饼的重量比阻rB教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》 周次2章节和内容第二章细胞分离与破碎第三节细胞破碎授课对象生物工程专业 学时2目的与要求掌握常用的细胞破碎方法及其原理 ，了解常用固-液分离设备及其特点、机械破碎法所用设备、细胞破碎率的测定方法和细胞破碎的研究方向。教学内容1固-液分离设备2细胞破碎概述细胞壁的结构和化学组成3常用的细胞破碎方法及其原理、机械破碎法所用设备4细胞破碎率的测定5细胞破碎研究方向教学方法启发式、直观式。多媒体辅助教学。教学过程第二章细胞的分离与破碎第三节细胞破碎1固-液分离设备及其特点（重点） （35min）2细胞破碎概述细胞壁的结构和化学组成（10min）3常用的细胞破碎方法（重点）及其原理（难点） 、机械破碎法所用设备（30min）4细胞破碎率的测定（5min）5细胞破碎研究方向（5min）6小结及思考题（5min）提问与作业1常用固-液分离设备及其特点？2常用的细胞破碎方法，机械破碎法所用设备？教学后记一湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称授课对象《生物分离工程》生物物工程业业周周次2L2|章节和内容2第二节泡沫分离目的与要求学学时教学内容沉淀分级沉淀蛋其他沉淀法面特性课程名称授课对象《生物分离工程》生物物工程业业周周次2L2|章节和内容2第二节泡沫分离目的与要求学学时教学内容沉淀分级沉淀蛋其他沉淀法面特性等析5作条件及优及点素他沉淀法作及应用教学方法第三章章初级分离离第二节节泡沉淀分级教学过程1沉淀分剜沉淀概述（^iQOmin）、原理（难点10min）教学过程2影响有的表毓特淀的主要因素）（重点 10min）、应用（5min）3盐析沉淀的原理10难！点10min）、过程（5min）及影响因素（10min）4盐析操作发重历史10m'5mi及应用理1难点n）15min）、设备和过程（15min）及应用（5min）5小结及思考题操作5条件P 5min）、优缺点（10min）；课堂笔记（5min）提问（5min）1浏的蛋礴沉淀方锵哪些哪些事项?2何谓盐析沫其原理是什么？I名词解释：Ks盐析法B盐析法影响盐析的主要因素有哪些?等电点沉淀的操作条件后记教学后记湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次3章节和内容第四章膜分离 第一节 各种膜分离法及其原理第二节膜材料及其特性授课对象生物工程专业学时2目的与要求了解膜分离技术发展的历史、开发现状及产业化水平和前景，掌握膜分离的定义、膜分离技术的优缺点，各种膜分离技术的原理，了解膜材料及其特性。教学内容1膜分离技术发展的历史、开发现状及产业化水平和前景2膜分离的定义、膜的功能3膜分离技术的优缺点4反渗透、超滤和微滤、透析、电渗析、渗透气化的定义和原理5膜材料的要求、种类6膜的结构特性7水通量教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第四章膜分离第一节各种膜分离法及其原理 第二节膜材料及其特性1膜分离技术发展的历史、开发现状及产业化水平和前景（ 10min）2膜分离的定义、膜的功能（5min）3膜分离技术的优缺点（重点10min）4反渗透（10min）、超滤和微滤的定义和原理（重点 10min）5透析（10min）、电渗析（10min）、渗透气化的定义和原理（ 5min）6膜材料的要求（5min）、种类（5min）7膜的结构特性（5min）8水通量（重点5min）提问与作业1膜分离技术的优缺点2膜分离技术的分类3分析比较反渗透、超滤和微滤的差别和共同点4膜材料的种类水通量的定义教学后记介绍膜分离在日常生活中的应用，介绍纳米技术。在规定的时间内完成任务，教学目的已达到，效果好。

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次3章节和内容第四章膜分离 第三节膜组件第四节操作特性 第五节影响膜分离速度的因素第六节膜分离操作授课对象生物工程专业学时2目的与要求了解4种膜组件的结构和特点，掌握膜的操作特性、影响膜分离速度的因素，了解膜分离的具体操作。教学内容14种膜组件的结构和特点2膜的操作特性3影响膜分离速度的因素4膜分离操作教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第四章膜分离第三节膜组件第四节操作特性第五节影响膜分离速度的因素 第六节膜分离操作1膜组件的定义和分类（5min）、官式（5min）、平板式（5min）、螺旋卷式（5min）、中空纤维式（5min）膜组件的结构和特点， 4种膜组件特性的比较（5min）2浓度极化模型（10min）3超滤膜的分子截留作用（重点15min）4影响膜分离速度的因素（重点15min）5膜分离浓缩操作（10min）、洗滤操作（5min）6课堂笔记（5min）提问与作业1比较4种膜组件的特性2膜分离过程中影响截留率的因素3影响膜分离速度的因素4名词解释：浓度极化截留曲线截留分子量教学后记一

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次4章节和内容第四章膜分离第七节膜的污染与清洗 第八节应用授课对象生物工程专业 学时2目的与要求掌握膜的污染与清洗，了解膜分离的具体应用。教学内容1膜的污染与清洗2膜分离的具体应用教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第四章膜分离第七节膜的污染与清洗 第八节应用1影响膜使用寿命的因素（10min）2造成污染的主要原因 5min）3（减轻膜污染的方法 15min）4膜污染的处理与再生（重点15min）5膜的保存（5min）6膜分离在生物产物分离纯化方面的应用（20min）7课堂笔记（10min）8本章小结及思考题（10min）提问与作业1膜污染有哪些途径造成？如何有效防止和清除膜污染？2膜分离在生物产物分离纯化方面的应用教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》 周次4章节和内容第五章萃取 第一节基本概念第一节有机溶剂萃取授课对象生物工程专业 学时2目的与要求掌握萃取的一些基本概念、分配定律和水相物理条件影响溶剂萃取操作，了解弱电解质的分配平衡和乳化现象。教学内容1萃取的基本概念2分配定律3有机溶剂萃取教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第五章萃取第一节基本概念第二节有机溶剂萃取1萃取的概述（10min）2萃取（8min）反萃取（7min）物理萃取与化学萃取（10min）3分配定律（重点10min）4弱电解质的分配平衡（难点10min）5水相物理条件影响溶剂萃取操作（重点 15min）有机溶剂的选择（5min）6乳状液的形成（5min）、类型及消除（10min）提问与作业1分配定律2有机溶剂的选择水相物理条件如何影3响溶剂萃取操作？4名词解释：反萃取化学萃取带溶剂乳化HLB5发酵液乳化现象是如何产生的？对分离纯化产生何影响 ？如何有效消除乳化现象？教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次4 章节和内容第五章萃取第二节液液萃取设备授课对象生物工程专业 学时2第四节双水相萃取目的与要求掌握双水相萃取中影响分配系数的因素，了解液液萃取方式和理论计算、双水相系统、双水相中的分配平衡和双水相萃取操作。教学内容1液液萃取设备及其设计的理论基础2双水相系统3双水相中的分配平衡4影响分配系数的因素5双水相萃取操作教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第五章萃取第二节液液萃取设备 第四节双水相萃取1单级萃取操作（5min）、多级错流萃取（5min）、多级逆流萃取（5min）、分馏萃取（5min）2双水相萃取概述（10min）3双水相系统形成的因素（5min）双水相体系组成（5min）相图（难点10min）4双水相中的分配平衡（10min）5影响分配系数的因素（重点20min）6双水相萃取操作（10min）提问与作业1双水相体系可分为哪几类？目前常用的体系有哪两种？2理解概念：双节线，系线，临界点。3影响双水相萃取的因素有哪些？教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次5章节和内容第五章萃取第五节液膜萃取第六节反胶团萃取授课对象生物工程专业 学时2目的与要求掌握液膜的定义及其组成、分类、液膜分离的操作过程，反胶团溶液形成的条件和特性，了解液膜分离机理、液膜材料的选择、影响液膜分离效果的因素及液膜萃取技术的应用。教学内容1液膜及其分类2液膜萃取机理3液膜材料的选择与液膜分离的操作过程4液膜分离技术的应用5反胶团溶液形成的条件和特性教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第五章萃取第五节液膜萃取 第六节反胶团萃取1液膜萃取概述（5min）、液膜的定义及其组成（重点10min）、液膜的分类（10min）2液膜萃取机理（难点15min）3液膜材料的选择（5min）、液膜分离的操作过程（5min）、影响液膜分离效果的因素（10min）4液膜分离技术的应用（10min）5反胶团萃取法的优点（5min）6反胶团溶液形成的条件和特性（15min）提问与作业1名词解释：液膜、流动载体、临界胶团浓度、反胶团2液膜的组成和分类，流动载体必须具备的条件？3液膜萃取机理分类4反胶团形成的条件，反胶团和胶团的比较教学后记一

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次5章节和内容第五章萃取第六节反胶团萃取第七节超临界流体萃取法授课对象生物工程专业 学时2目的与要求掌握影响反胶团萃取蛋白质的主要因素，超临界流体的性质、超临界流体萃取的基本过程和特点，了解反胶团萃取蛋白质的基本原理及其应用，超临界流体萃取的基本原理及应用。教学内容1反胶团萃取蛋白质的基本原理2影响反胶团萃取蛋白质的主要因素3反胶团萃取蛋白质的应用超临界4流体萃取的基本原理超临界流体5萃取的基本过程超临界流体萃取6的特点超临界流体萃取的应用教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第五章萃取第六节反胶团萃取第七节超临界流体萃取法1反胶团萃取蛋白质的基本原理（难点 10min）2影响反胶团萃取蛋白质的主要因素（重点 15min）3反胶团萃取蛋白质的应用（5min）4超临界流体萃取的概述（5min）5超临界流体萃取的基本原理（难点15min）6超临界流体萃取的基本过程（10min）7超临界流体萃取的特点（重点10min）8超临界流体萃取的应用（10min）9本章小结及思考题（10min）提问与作业1影响反胶团萃取蛋白质的主要因素有哪些？这些因素是怎样起作用的？2超临界流体的性质理解概3念：夹带剂4超临界流体萃取的基本过程5阐述超临界流体萃取的优缺点教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案《生物分离工程》周次生物工程专业学时章节和内容湖南农业大学《生物分离工程》教案《生物分离工程》周次生物工程专业学时章节和内容［第六章吸附和离子交换 第一节吸附法了解吸附剂的种类、理化性质，影响吸附过程的因素和离子交换树脂的构成、分类及其命名，掌握吸附的类型、吸附等温线、大网格吸附剂操作条件的选择，离子交换树脂性能评价的指标。1吸附过程的理论基础2吸附剂3离子交换树脂的构成及其分类4离子交换树脂的命名及性能评价启发式、直观式。多媒体教学。第六章吸附和离子交换第一节吸附法1吸附法的概述（5min）2吸附的类型及其特点（10min）3影响吸附过程的因素 10min）4（吸附等温线5吸附剂的种类、理化性质（10min）6大网格吸附剂操作条件的选择（重点10min）7离子交换法的概述（5min）8离子交换树脂的构成 5min）及其分类（10min）9（离子交换树脂的命 5min）及性能评价（重点15min）1名词解释：交换容量吸附等温线2吸附的类型3大孔吸附剂在吸附溶质与解吸时有哪些规律?4离子交换树脂的结构、类型和命名？5几种典型离子交换剂的滴定曲线？

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次6章节和内容第六章吸附和离子交换第一节离子交换授课对象生物工程专业学时2目的与要求了解离子交换过程和速度、影响离子交换选择性的因素、离子交换树脂和操作条件的选择、离子交换应用实例，了解生化用离子交换剂的特点和种类，固定床、膨胀床吸附操作。教学内容1离子交换法2生化用离子交换剂的特点和种类3固定床吸附操作4膨胀床吸附操作教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第六章吸附和离子交换第一节离子交换1离子交换过程（5min）、离子交换机理（5min）、影响交换速度的因素（5min）2影响离子交换选择性的因素（重点， 20min）3离子交换树脂和操作条件的选择（ 10min）4离子交换应用实例（10min）5生化用离子交换剂的特点和种类（ 10min）6固定床吸附操作（10min）7膨胀床吸附操作（10min）8课堂笔记（5min）提问与作业1离子交换选择性受哪些因素影响？2离子交换树脂的工作过程？2穿透曲线3膨胀床的吸附操作包括哪几个过程？教学后记一

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次7章节和内容第七章色谱 第一节概述第二节原理与分类 第三节生物工程中的色谱分离第四节凝胶过滤色谱授课对象生物工程专业学时2目的与要求了解色谱法定义、发展简史和特点，生物工程中的色谱分离，凝胶过滤介质，掌握色谱的一些基本概念、原理与分类，凝胶过滤色谱原理。教学内容1色谱法的定义、发展简史和特点2色谱原理与分类3生物工业中的色谱分离凝胶过滤4色谱原理、凝胶过滤介质教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第七章色谱第一节概述 第二节原理与分类第三节生物工程中的色谱分离 第四节凝胶过滤色谱1色谱现象与Tswett实验（10min）、色谱法的定义（10min）、发展史（10min）、特点（10min）2色谱原理（10min）、分类（10min）3生物工业中的色谱分离（10min）4凝胶过滤色谱原理（10min）、凝胶过滤介质（10min）提问与作业1色谱法阻滞因子排阻极限2色谱法的特点、分类3简述凝胶过滤色谱的工作原理？教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》周次7章节和内容第七章色谱 第四节凝胶过滤色谱授课对象生物工程专业学时2第五节离子交换色谱第六节 疏水性相互作用色谱第七节 色谱聚焦目的与要求了解凝胶过滤色谱、离子交换色谱和疏水性相互作用色谱的应用及特点、 疏水性吸附剂，掌握凝胶过滤色谱操作与离子交换色谱、疏水性相互作用色谱、色谱聚焦的原理与操作，重点掌握影响疏水性吸附的因素，色谱聚焦连续 pH梯度的形成原理。教学内容1凝胶过滤色谱操作、应用及特点2离子交换色谱3疏水性相互作用色谱4色谱聚焦教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第七章色谱第四节凝胶过滤色谱疏水性 第五节离子交换色谱第六节相互作用色谱 第七节色谱聚焦1凝胶过滤色谱操作（10min）、应用及特点（10min）2离子交换色谱原理（5min）与操作（10min）、、应用（5min）及特点（5min）3疏水性相互作用色谱原理与操作（5min）、疏水性吸附剂（5min）、影响疏水性吸附的因素（15min）、应用及特点（5min）4色谱聚焦原理操作（10min）、应用（5min）提问与作业1简述色谱聚焦的工作原理？2离子交换色谱操作很少采用恒定洗脱？3影响疏水性吸附的因素？教学后记

课程名称湖南农业大《生物分离工程》 周次:学8《生物分着章节和内容曾工程》教案第七章色谱第八节分配色谱第九节 羟基磷灰石色谱第八章亲和色谱生第节物亲和作用 第二节亲和色谱授课对象生物工程专业 学时2目的与要求掌握分配色谱的原理与操作，重点掌握羟基磷灰石色谱的原理。了解生物亲和作用的本质、亲和作用体系、亲和色谱填料及亲和色谱应用举例，掌握影响亲和作用的因素、亲和色谱操作步骤和洗脱方法。教学内容1分配色谱2羟基磷灰石色谱3生物亲和作用4亲和色谱教学方法启发式、直观式。多媒体教学。教学过程第七章色谱第八节分配色谱 第九节羟基磷灰石色谱第八章亲和色谱第一节生物亲和作用 第二节亲和色谱1分配色谱（5min）、正相、反相色谱（10min）2羟基磷灰石色谱（10min）3生物亲和作用的本质（10min）、影响亲和作用的因素（10min）、亲和作用体系和亲和色谱操作步骤（10min）4亲和色谱填料（10min）、载体的活化和配基的连接（10min）、亲和色谱洗脱方法（10min）、应用举例（5min）提问与作业1羟基磷灰石色谱的原理2影响亲和作用的因素3配基特异性洗脱4亲和色谱操作步骤教学后记

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》 周次1 章节和内容授课对象2启发式、直观式。多媒体教学。第二节凝胶电泳1（10min）、亲和错流过滤（10min）234第三节第五节1膜亲和过滤方法的两个分支？2聚丙烯酰胺凝胶电泳的分子筛效应课程名称《生物分离工程》 周次1 章节和内容授课对象2启发式、直观式。多媒体教学。第二节凝胶电泳1（10min）、亲和错流过滤（10min）234第三节第五节1膜亲和过滤方法的两个分支？2聚丙烯酰胺凝胶电泳的分子筛效应3SDS的原理膜亲和过滤法亲和双水相萃取、亲和反胶团萃取、亲和沉淀电泳的基础理论凝胶电泳第四节亲和双水相萃取第六节亲和沉淀基础理论了解亲和双水相萃取、亲和反胶团萃取、亲和沉淀和电泳的基础理论，掌握亲和膜分离和亲和错流过滤的原理、聚丙烯酰胺凝胶电泳的分子筛效应、 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳原理。生物工程专业 学时第八章亲和色谱 第三节膜亲和过滤法第四节亲和双水相萃取第五节亲和反胶团萃取 第六节亲和沉淀第九章电泳第一节基础理论第二节凝胶电泳第一节亲和膜分离膜亲和过滤法亲和反胶团萃取第九章电泳亲和双水相萃取、亲和反胶团萃取、亲和沉淀 （20min）电泳概念（5min）、电泳的简单原理（5min）、电泳系统的基本组成（5min）凝胶电泳的支持介质（5min）、聚丙烯酰胺凝胶电泳的分子筛效应（ 10min）、琼脂糖凝胶的性能、结构与特点（5min）、PAGE的具体操作过程5min）、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳原理（重点，10min）（

湖南农业大学《生物分离工程》教案课程名称《生物分离工程》 周次9章节和内容第九章电泳第三节等电点聚焦第四节二维电泳第十章蛋白质复性第一节