1 緒論 001
1.1 生物（物）質(zhì) 001
1.2 生物物質(zhì)分離過程 001
1.3 生物技術(shù)下游加工過程的特點及其重要性 002
1.3.1 發(fā)酵液或培養(yǎng)液是產(chǎn)物濃度較低的水溶液 002
1.3.2 培養(yǎng)液是多組分的混合物 002
1.3.3 生物產(chǎn)品的穩(wěn)定性差 003
1.3.4 對最終產(chǎn)品的質(zhì)量要求很高 003
1.4 生物技術(shù)下游加工過程的一般步驟和單元操作 004
1.4.1 發(fā)酵液的預(yù)處理與固-液分離（或稱不溶物的去除） 005
1.4.2 初步純化（或稱產(chǎn)物的提�。� 005
1.4.3 高度純化（或稱產(chǎn)物的精制） 005
1.4.4 成品加工 005
1.5 生物技術(shù)產(chǎn)品及下游加工過程的沿革 006
1.5.1 生物技術(shù)產(chǎn)品的類型 006
1.5.2 下游加工過程的沿革 007
1.6 生物技術(shù)下游加工過程的選擇準(zhǔn)則 009
1.7 生物技術(shù)下游加工過程的發(fā)展動向 011
1.7.1 基礎(chǔ)理論研究 011
1.7.2 提高分離過程的選擇性 011
1.7.3 開發(fā)分離介質(zhì) 011
1.7.4 提高分離純化技術(shù) 011
1.7.5 使用無毒無害物質(zhì) 012
1.7.6 生物分離技術(shù)的規(guī)�；�、工程化研究 013

2 發(fā)酵液的預(yù)處理和固- 液分離 015
2.1 懸浮液的基本特性 015
2.2 懸浮液的預(yù)處理 017
2.2.1 預(yù)處理的目的 017
2.2.2 預(yù)處理方法 017
2.3 懸浮液分離方法和分類 019
2.3.1 懸浮液分離過程的基本概念 019
2.3.2 固-液分離過程的分類 020
2.4 固-液分離方法——過濾 021
2.4.1 過濾的理論基礎(chǔ) 021
2.4.2 濾餅過濾 021
2.4.3 深層過濾 029
2.4.4 錯流過濾 030
2.4.5 過濾方式的選擇 032
2.5 固-液分離方法——離心 033
2.5.1 離心沉降 034
2.5.2 離心過濾 041
2.5.3 離心機的選用 043
2.5.4 離心機在生物工業(yè)上的應(yīng)用 044
2.5.5 超離心法 045

3 細(xì)胞的破碎與分離 051
3.1 概述 051
3.2 細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成 052
3.2.1 細(xì)菌 052
3.2.2 真菌和酵母 053
3.2.3 藻類 054
3.3 細(xì)胞的破碎方法 054
3.3.1 固體剪切方法（珠磨） 055
3.3.2 液體剪切方法 058
3.3.3 超聲波破碎法 060
3.3.4 非機械法 061
3.4 破碎率的評價 063
3.5 細(xì)胞破碎方法的選擇 064
3.6 細(xì)胞破碎技術(shù)的發(fā)展 065
3.7 細(xì)胞破碎后基因工程包含體的獲得與復(fù)性 066
3.7.1 包含體的形成 066
3.7.2 包含體的特性 066
3.7.3 包含體回收及復(fù)性 068

4 膜分離技術(shù) 077
4.1 概述 077
4.2 膜分離過程的類型 078
4.2.1 以靜壓力差為推動力的膜分離過程 078
4.2.2 以蒸氣分壓差為推動力的膜分離過程 079
4.2.3 以濃度差為推動力的膜分離過程 079
4.2.4 以電位差為推動力的膜分離過程 080
4.3 膜及其組件 080
4.3.1 膜的定義和類型 080
4.3.2 表征膜性能的參數(shù) 083
4.3.3 膜組件 084
4.4 壓力特性 086
4.5 濃差極化 087
4.6 膜的污染 088
4.7 膜過濾理論 089
4.7.1 微孔模型 089
4.7.2 質(zhì)量傳遞模型 090
4.7.3 阻力模型 092
4.7.4 滲透壓模型 093
4.8 過程討論 094
4.8.1 過程方法 094
4.8.2 中空纖維膜組件的工作模式 095
4.8.3 超-微濾系統(tǒng)的工廠布置 096
4.9 膜分離技術(shù)的應(yīng)用簡介 097
4.10 納米膜過濾技術(shù) 097
4.11 納濾膜的性質(zhì)與特點 098
4.12 納米過濾的分離機理 101
4.13 納濾膜的污染及解決方法 103
4.14 納米過濾的應(yīng)用 104
4.15 親和膜分離技術(shù) 106
4.15.1 基本過程和操作方式 106
4.15.2 基本理論 108
4.15.3 親和膜制備 109
4.16 親和膜分離技術(shù)的應(yīng)用 110
4.17 親和膜過濾 112
4.17.1 親和膜過濾的特點 112
4.17.2 親和膜過濾過程及其關(guān)鍵問題 112
4.17.3 親和膜過濾技術(shù)的基本理論 114
4.17.4 親和膜過濾的應(yīng)用 115
4.18 滲透蒸發(fā)的原理和特點 117
4.18.1 滲透蒸發(fā)的定義和基礎(chǔ)知識 117
4.18.2 滲透蒸發(fā)的原理 119
4.18.3 滲透蒸發(fā)的特點 121
4.19 滲透蒸發(fā)膜及膜材料的選擇 121
4.19.1 滲透蒸發(fā)膜的分類 121
4.19.2 膜材料的選擇 122
4.19.3 滲透池 123
4.20 滲透蒸發(fā)過程及其影響因素 124
4.20.1 滲透蒸發(fā)的分離過程 124
4.20.2 操作條件對分離過程的影響 124
4.21 滲透蒸發(fā)的應(yīng)用 125
4.21.1 滲透蒸發(fā)工藝流程實驗裝置 125
4.21.2 滲透蒸發(fā)膜分離的應(yīng)用 125

5 萃取法 129
5.1 概述 129
5.1.1 溶劑萃取的應(yīng)用 129
5.1.2 生物質(zhì)的萃取與傳統(tǒng)的萃取相比較 130
5.2 萃取過程的理論基礎(chǔ) 130
5.2.1 分配定律 130
5.2.2 萃取過程取決于溶劑的特性 132
5.2.3 弱電解質(zhì)的萃取過程與水相的特性 134
5.3 乳化和去乳化 136
5.3.1 乳化和去乳化的本質(zhì)是表面現(xiàn)象 136
5.3.2 乳狀液的類型及其消除 137
5.4 萃取方式和過程計算 138
5.4.1 單級萃取 138
5.4.2 多級錯流萃取 139
5.4.3 多級逆流萃取 141
5.4.4 微分萃取 144
5.4.5 分餾萃取 146
5.5 傳統(tǒng)萃取技術(shù)的拓展與萃取新技術(shù) 147
5.5.1 離子對/ 反應(yīng)萃取 147
5.5.2 反膠束萃取 149
5.5.3 濁點萃取技術(shù) 157
5.5.4 雙水相萃取 159
5.5.5 超臨界萃取法 169
5.5.6 液膜萃取法 181

6 沉淀法 195
6.1 概述 195
6.2 蛋白質(zhì)的溶解特性 196
6.3 蛋白質(zhì)膠體溶液的穩(wěn)定性 197
6.3.1 靜電斥力 197
6.3.2 吸引力 197
6.3.3 水化膜 198
6.4 蛋白質(zhì)沉淀方法 198
6.4.1 鹽析法 198
6.4.2 等電點沉淀法 203
6.4.3 有機溶劑沉淀法 204
6.4.4 非離子型聚合物沉淀法 205
6.4.5 聚電解質(zhì)沉淀法 206
6.4.6 金屬離子沉淀法 206
6.4.7 親和沉淀 207
6.5 沉淀動力學(xué) 208
6.5.1 凝聚動力學(xué) 208
6.5.2 絮凝體的破碎 209
6.5.3 凝聚物的陳化 209

7 吸附法 211
7.1 概述 211
7.2 吸附過程的理論基礎(chǔ) 211
7.2.1 基本概念 211
7.2.2 吸附的類型 212
7.2.3 物理吸附力的本質(zhì) 213
7.2.4 吸附等溫線 214
7.3 吸附的影響因素 218
7.3.1 吸附劑的影響 219
7.3.2 吸附質(zhì)的影響 219
7.3.3 溶劑的影響 219
7.3.4 pH 的影響 219
7.3.5 溫度的影響 219
7.4 吸附劑的種類及其應(yīng)用 219
7.4.1 大孔吸附樹脂及其應(yīng)用 220
7.4.2 離子交換吸附劑 222
7.4.3 聚酰胺吸附劑 226
7.4.4 分子印跡吸附劑 227
7.4.5 硅膠吸附劑 228
7.4.6 羥基磷灰石吸附劑 228
7.4.7 氧化鋁 228
7.4.8 人工沸石 228
7.5 分批式與連續(xù)式吸附 229
7.5.1 分批（間歇）式吸附 229
7.5.2 連續(xù)式吸附 230
7.6 吸附方式 232
7.6.1 固定床吸附 232
7.6.2 膨脹床吸附 233
7.6.3 移動床和模擬移動床吸附 236

8 色層分離法 239
8.1 概述 239
8.2 色層分離法的產(chǎn)生和發(fā)展 239
8.2.1 沿革 239
8.2.2 色層分離中的基本概念及其分類 240
8.2.3 色譜展開技術(shù) 241
8.3 色層分離的有關(guān)術(shù)語 242
8.3.1 平衡關(guān)系 242
8.3.2 局部平衡定律 243
8.4 色層分離過程理論 244
8.4.1 塔板理論 245
8.4.2 色層分離的連續(xù)描述 248
8.5 各類不同分離機制的色層分離法介紹 251
8.5.1 吸附色層分離法 251
8.5.2 疏水作用色層分離法 252
8.5.3 金屬螯合色層分離法 254
8.5.4 共價作用色層分離法 255
8.5.5 聚焦色層分離法 256
8.5.6 離子交換色層分離法 259
8.5.7 凝膠過濾色層分離法 263
8.5.8 正相與反相色譜 266
8.5.9 親和色層分離法 266
8.5.10 連續(xù)環(huán)狀色層分離法 268
8.5.11 擬似移動床型色層分離法 269
8.5.12 灌注色層分離法 270
8.6 色譜的放大 272

9 電泳 275
9.1 動電過程 275
9.1.1 zeta（ζ）電位是動電現(xiàn)象的根本原因 275
9.1.2 動電現(xiàn)象 276
9.2 電泳的理論基礎(chǔ) 278
9.3 影響電泳遷移率的因素 279
9.4 電泳的類型 281
9.4.1 自由界面電泳 281
9.4.2 自由溶液中的區(qū)域電泳 282
9.4.3 在不同支持物上的區(qū)帶電泳 283
9.4.4 等速電泳 287
9.4.5 等電聚焦 288
9.4.6 二維電泳 291
9.4.7 免疫電泳 291
9.4.8 制備連續(xù)電泳 291
9.5 第二代液相電泳 292
9.5.1 毛細(xì)管電泳 292
9.5.2 自由流電泳 293
9.6 電泳的其他用途 294
9.6.1 電泳解吸 294
9.6.2 電泳濃縮 294

10 結(jié)晶和成品干燥 297
10.1 概述 297
10.2 結(jié)晶的基本原理 298
10.2.1 溶液的飽和和過飽和度 298
10.2.2 過飽和溶液的形成 299
10.2.3 晶核的形成 300
10.2.4 晶體的生長 302
10.3 結(jié)晶的類型 305
10.3.1 分類方法 305
10.3.2 分批（間歇）結(jié)晶 305
10.3.3 連續(xù)結(jié)晶 305
10.4 結(jié)晶過程的計算 307
10.4.1 晶粒大小分布 307
10.4.2 溶液結(jié)晶過程的數(shù)學(xué)模型 308
10.5 重結(jié)晶 312
10.6 結(jié)晶過程的預(yù)測與改善 313
10.7 結(jié)晶技術(shù)的進展 314
10.7.1 理論方面的研究 314
10.7.2 新技術(shù)的推廣 315
10.8 生物材料水分的性質(zhì)及基本計算 316
10.8.1 生物材料水分的性質(zhì) 317
10.8.2 生物材料干燥時有關(guān)基本計算 318
10.9 蒸發(fā)和干燥速率 319
10.10 生物產(chǎn)品的干燥方法 321
10.11 對流干燥 322
10.11.1 對流干燥過程熱計算 322
10.11.2 對流干燥器 323
10.12 噴霧干燥 324
10.12.1 噴霧干燥過程熱計算 324
10.12.2 噴霧干燥機 325
10.13 升華干燥 325
10.13.1 升華干燥過程 325
10.13.2 升華干燥設(shè)備 327
10.14 組合干燥 329

11 生物醫(yī)藥生產(chǎn)中分離純化工藝示例 331
11.1 核酸類藥物分離純化工藝 331
11.1.1 核酸類藥物概述 331
11.1.2 核酸類藥物分離純化技術(shù) 332
11.1.3 核酸類藥物質(zhì)量控制 340
11.1.4 核酸類藥物純化工藝創(chuàng)新與發(fā)展 340
11.2 抗體類藥物分離純化工藝 341
11.2.1 抗體和單克隆抗體 341
11.2.2 抗體類藥物 341
11.2.3 抗體類藥物分離純化工藝過程 342
11.2.4 重組抗體類藥物產(chǎn)品質(zhì)量控制 344
11.3 脂質(zhì)膜結(jié)構(gòu)分離技術(shù) 347
11.3.1 基于囊泡物理性質(zhì)的傳統(tǒng)分離技術(shù) 348
11.3.2 基于免疫親和的外泌體分離 350
11.3.3 基于微流控的外泌體分離 351
11.3.4 脂質(zhì)體藥物分離純化工藝 352

參考文獻 354