导读:本文包含了扩张床论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:层析,蛋白,介质,疏水,凝血酶原,轴向,模式。
扩张床论文文献综述
杨瑞琪[1]（2018）在《扩张床内轴向分布特征及重组人血白蛋白分离研究》一文中研究指出扩张床吸附(EBA)是一种新型生物分离技术,具有稳定分级分布的特征,可以直接从含固体颗粒的料液中捕获目标蛋白。混合模式层析(MMC)具有吸附选择性高、分离能力强等优点,适合于蛋白初分离。本文从研究扩张床内轴向分布特征出发,探究介质稳定分级分布规律,并将EBA与MMC进行有机结合,制备新型介质,实现从酵母发酵液中直接分离重组人血白蛋白(rHSA)。(1)扩张床内轴向分布研究。以石英砂/琼脂糖Streamline quartz base基质和碳化钨/琼脂糖TC基质为典型,采用在线检测方法,考察了基质粒径、密度、床层空隙率及流体混合性能的轴向分布情况。结果表明,两种基质具有类似的轴向分布规律,随床层高度增加,基质平均粒径和密度减小,床层空隙率逐渐增大,理论塔板数增大而等板高度逐渐减小;局部有效轴向扩散系数在液流入口附近较大,床层中部和顶部较小,随床层高度增加床层稳定性提高。研究发现,EBA适合的膨胀率范围约1.8～2.4,较小或较大的膨胀率都不易形成稳定的床层。两种基质相比,TC基质平均粒径小,密度大,粒径分布和密度分布范围更广,适合于高流速操作。(2)混合模式介质制备及吸附性能研究。选用TC基质,偶联色胺配基,制备混合模式介质TC-TA,配基密度达到150-170μmol/ml,并实现了介质制备过程放大。以人血白蛋白为模型,考察TC-TA介质的静态吸附、吸附动力学和动态载量,发现饱和吸附容量高达135 mg/ml,具有一定耐盐性;pH 5.0时吸附速率最快,有效孔扩散系数最高;动态结合能力较强,流速100cm/h时动态载量达55.4mg/ml,但受流速影响较明显。以毕赤酵母发酵液为原料,考察混合模式扩张床分离重组人血白蛋白。固定床模式下,rHSA纯度为98.2%,收率73.4%;扩张床模式下,直接从酵母发酵液中分离rHSA,发现床层稳定,分离效果较好。本文系统考察了两种扩张床基质的轴向分布特征和床层稳定性,得到了一些规律性认识,有助于指导新型介质设计;结合混合模式配基,实现了酵母发酵液中直接捕获分离重组人血白蛋白,验证了扩张床吸附的可行性。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-05-01）
吴启赐[2]（2017）在《混合模式层析和扩张床吸附分离重组人血白蛋白研究》一文中研究指出人血白蛋白(HSA)是人体血浆中最重要的蛋白质之一,广泛应用于多个领域,市场需求巨大。人血浆来源HSA(pHSA)受限于血浆,以及病毒污染等风险,导致货源紧张。基因重组人血白蛋白(rHSA)能避免病毒感染,解决原料紧张等问题,不过分离纯化要求高。常规rHSA分离中常用阳离子交换层析捕获rHSA,料液需要稀释和pH调节,影响分离效率,研发具有高选择性和耐盐特性的新型分离方法将有助于改善rHSA分离工艺。混合模式层析(MMC)和扩张床吸附(EBA)是两种新型的生物分离方法,MMC具有吸附量大、选择性高、耐盐性好、洗脱条件温和等优点,EBA可直接从含有生物质固体颗粒的料液中捕获目的蛋白。本文从新型配基筛选和介质制备出发,探讨MMC和EBA分离rHSA新过程,发挥MMC高效分离和EBA高处理量的优势,形成混合模式扩张床吸附新方法,实现酵母发酵液中分离rHSA。主要研究内容包括:(1)基于色氨酸类似物的混合模式配基筛选。依据HSA可结合色氨酸的特点,筛选色氨酸及其类似物作为配基,制备了 10种混合模式介质,比较了 HSA吸附性能。发现HSA吸附受pH影响显着,最高吸附容量出现在HSA等电点附近,以色胺为配基的TA-B介质饱和吸附容量最高,达143.54 mg/ml。酸性条件下,饱和吸附容量和结合常数下降明显。添加盐后,HSA吸附容量下降,不过TA-B介质在高盐下仍有较高的吸附容量(约95mg/ml)。结果表明,以色胺为配基的TA-B介质对HSA具有较强的亲和力,良好的耐盐特性,且在较宽的pH范围内具有较高的吸附容量。(2)以色胺为配基的混合模式介质制备及吸附性能。以色胺为功能配基,3种琼脂糖微球为基质,优化基质活化和配基偶联过程,制备了系列配基密度的色胺介质。pHSA静态吸附结果显示,配基密度影响蛋白吸附,合适的基质和中等配基密度可以得到较理想的吸附容量。相比于商业化混合模式介质,TA-B-6FF对HSA的吸附容量更高。吸附动力学实验显示,pH 5.0时吸附速率最快,有效孔扩散系数最高,添加盐会减缓蛋白在介质内的扩散速率。蛋白穿透实验表明,TA-B-6FF介质的动态结合能力较强,流速对动态载量影响较小,在700cm/h高流速仍具有较高的动态载量(54.5 mg/ml),适合用于高流速操作。(3)混合模式层析分离重组人血白蛋白。以毕赤酵母发酵液为原料,考察了TA-B-6FF层析分离rHSA。rHSA静态吸附规律与pHSA类似,pH 5.0时吸附最佳,Qm为54.60 mg/ml;在pH 6.0～8.0范围内,变化较小;pH 4.0时,吸附容量显着下降。料液稀释对rHSA吸附影响不大,发酵液可不经过稀释和pH调节直接上样。动态载量随流速增加而逐渐降低,流速为100～300cm/h时,Q10%为19.7～30.3 mg/ml介质,上样量约2.0～3.5 ml发酵液/ml介质。优化分离工艺,采用两步洗脱,rHSA单体收率为98.5%,纯度为87.8%,纯化因子约11,色素和HCP去除率约90%。经20次层析分离验证,过程稳定性良好。(4)混合模式扩张床吸附分离重组人血白蛋白。以石英砂/琼脂糖和碳化钨/琼脂糖复合多孔微球为基质,色胺为配基,制备了混合模式扩张床介质TA-S和TA-T。静态吸附结果表明,pH5.0时HSA吸附最佳,TA-S和TA-T饱和吸附容量分别为164.18 mg/ml和72.06 mg/ml,且具有一定的耐盐吸附特性。固定床模式下,流速对蛋白吸附的影响较大;扩张床模式下,膨胀率越大,蛋白穿透越快,动态载量逐渐下降,最佳膨胀率为1.8,TA-S和TA-T的动态载量分别为27.54 mg/ml和18.04mg/ml介质。酵母发酵液调节pH5.0后直接上样,采用两步洗脱,TA-S介质扩张床吸附分离效果较好,rHSA单体收率和纯度分别为91.6%和83.3%。(5)HSA与色胺介质的相互作用分析。采用分子模拟,通过分子对接确定HSA表面有4个潜在的色胺结合位点,其中一个位于典型的吲哚结合位点。分子动力学模拟结果显示,色胺配基与HSA结合稳定,结合位点周围以疏水氨基酸残基为主,但部分负电或极性残基贡献更大的静电作用能,说明色胺-HSA结合以静电作用为主,氢键和疏水作用为辅。等温滴定量热分析表明,pH4.0～7.0时,色胺介质主要通过静电作用吸附HSA,pH 8.0时HSA结合以疏水作用为主;随NaCl浓度增大,色胺-HSA相互作用由静电为主转变为疏水作用为主。本文围绕rHSA分离,集中于MMC和EBA两种新型生物分离方法,从配基筛选、介质制备和吸附性能出发,通过分离过程优化实现酵母发酵液中高效分离rHSA,形成混合模式层析和扩张床吸附新方法,提高分离效率和过程处理能力,显示出良好的应用潜力。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-04-01）
杨瑞琪,林东强,姚善泾[3]（2016）在《新型扩张床中介质及蛋白吸附的轴向分布研究》一文中研究指出扩张床吸附(Expanded bed adsorption)是一种新型生物分离方法,把下游过程中的固液分离、浓缩和初步纯化集成于一个单元操作,减少操作步骤,提高产品收率,降低分离费用,在蛋白质、抗体、酶及基因工程药物的分离纯化中具有广阔的应用前景。扩张床吸附最重要的特征是床层内稳定的轴向分级分布,本文针对新型喷嘴型扩张床,采用在线取样方法,比较不同介质和蛋白吸附的轴向分布特征,为设计新型扩张床及介质提供理论依据。(本文来源于《中国生物化学与分子生物学会2016年全国学术会议论文集》期刊2016-10-20）
施伟[4]（2016）在《基于疏水性电荷诱导的扩张床吸附及抗体分离研究》一文中研究指出抗体是重要的生物技术产品,专一性强,亲和力高,在医药和研究领域都有巨大的市场需求。以Protein A亲和层析为代表的传统抗体分离过程,存在一些局限,如成本高昂,处理量较小,洗脱和再生困难等,开发新型的抗体分离纯化方法具有重要意义。扩张床吸附(EBA)和疏水性电荷诱导层析(HCIC)是两种新型的生物分离技术。EBA可以直接从含有生物质固体颗粒的料液中捕获目标物,避免了固液分离等前处理,简化步骤,提高分离效率；HCIC通过优化设计的多功能配基,组合多种相互作用,提高蛋白结合选择性,具有吸附容量高、耐盐性强等特色,可减少料液稀释或加盐等处理,适合于生物初分离。本文将HCIC和EBA两种技术相结合,实现疏水性电荷诱导的扩张床吸附分离,以人免疫球蛋白G (hIgG)和牛免疫球蛋白G (bIgG)为分离目标,探讨新技术在抗体分离中的应用。首先,以Streamline系列的石英砂/琼脂糖微球作为扩张床基质,偶联4-巯乙基吡啶(MEP)和5-氨基苯并咪唑(ABI),制备了两种HCIC扩张床介质S-MEP和S-ABI,系统考察了两种介质的吸附性能。结果显示S-MEP和S-ABI对bIgG和hIgG的吸附具有明显的pH依赖性和良好的耐盐特性。相较于S-MEP, S-ABI拥有更强的IgG动态吸附能力。扩张床吸附性能结果表明,S-ABI床层稳定性较好,轴向混合程度低,最佳床层膨胀率为1.8(操作流速195 cm/h),对bIgG和hIgG的动态载量分别为3.71和28.58 mg/ml介质。针对S-ABI的操作流速偏低,动态吸附性能不高的局限,以碳化钨／琼脂糖微球为基质,偶联MEP和ABI,制备新介质T-MEP和T-ABI,考察两种介质对bIgG和hIgG的吸附能力。结果表明,吸附规律与S-MEP和S-ABI相似,T-MEP和T-ABI吸附IgG同样具有pH依赖性和耐盐吸附特性,操作流速明显提升,动态吸附能力得到改善。T-ABI扩张床吸附性能结果显示,床层稳定性好,轴向混合程度较低,最佳床层膨胀率为2.0和2.2,对应操作流速达到889和1050 cm/h,对bIgG和hIgG的动态载量达到5.49和21.38 mg/ml介质。选择T-ABI进行扩张床吸附分离抗体的应用研究。以IgG/BSA混合溶液作为模型对象,考察了上样pH、洗脱pH、扩张床膨胀率和上样量的影响,确定较优分离条件为：bIgG上样pH 8.0,洗脱pH 3.5,上样量2倍沉降床层体积；hIgG上样pH 7.0,洗脱pH4.0或4.5,上样量3倍沉降床层体积。在较宽的流速范围内,T-ABI扩张床对IgG保持了较好的分离能力,最佳膨胀率为2.0。同时,IgG与BSA之间存在一定竞争性,随上样量增加,部分BSA被IgG顶替,IgG纯度有所提高。进一步考察了两种真实料液,牛乳清中分离bIgG和CHO细胞培养液中分离单抗,均取得良好效果。bIgG纯度为90.6%,收率为78.2%,纯化因子19.3。对于单抗分离,pH 4.5洗脱的纯度为97.7%,收率为72.6%,纯化因子为7.5；pH 4.0洗脱的纯度为93.7%,收率为79.4%,纯化因子7.2。针对扩张床内轴向分布的典型特征,采用在线分析和课题组建立的数学模型,对新介质的轴向分布特征和蛋白吸附进行了表征。结果显示,模型预测与实验结果吻合良好,介质粒径随着床层高度增加而减小,床层空隙率随床层高度增加而增加,扩张床底部区域对吸附贡献较大,其他区域随床层高度增加而逐渐减小,模型很好预测了蛋白吸附的轴向分布特征。进一步分析了系列因素的影响,包括吸附特性参数(Qm、Kd、Dp和C0)、操作条件参数(Dcolumn、Ho、ρL、μL和EF)以及基质特性参数(Dmean、σ和ρP),探讨了膨胀特性、粒径轴向分布、床层空隙率轴向分布以及蛋白穿透行为的变化,获得了一些规律性认识,为新型扩张床介质设计以及分离过程优化提供了指导。本文将HCIC和EBA进行有机结合,分别以石英砂/琼脂糖微球和碳化钨/琼脂糖微球为基质,偶联MEP和ABI,制备了新型扩张床介质,探讨了IgG吸附性能,并用于实际体系的分离纯化,证实了HCIC-EBA用于抗体分离的可行性,为进一步应用研究打下了良好基础。(本文来源于《浙江大学》期刊2016-01-01）
邓永平,辛嘉英,姜佳雯,刘金文,林凯[5]（2015）在《扩张床吸附层析技术介质研发与应用进展》一文中研究指出扩张床吸附层析是集固液分离、浓缩和初步纯化于一个操作单元之中的集成化生物分离技术,应用范围较广泛。本文对扩张床吸附层析介质的研究现状及该技术在生物产品分离中的应用进行了综述,以期能为该技术的进一步发展和应用提供理论基础。(本文来源于《离子交换与吸附》期刊2015年03期）
鲁丹萍[6]（2014）在《聚丙烯酰胺扩张床基质的制备及性质研究》一文中研究指出扩张床吸附技术集固液分离、富集浓缩、初期纯化于一个单元操作中,是一种高效的集成化分离技术,而扩张床基质则是实现吸附操作的关键。本文研制了两种新型的扩张床基质,并对其制备过程的工艺条件、在扩张床中的流体力学性质和吸附性能进行了考察。主要包括以下四方面的内容：第一,木薯淀粉扩孔法制备聚丙烯酰胺凝胶微球扩张床基质。以丙烯酰胺为主原料,碳化钨(TuC)为增重剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBAAm)为交联剂,木薯淀粉为增稠剂和致孔剂,食用油为连续相,Span-80为分散剂,采用反相悬浮法制备了聚丙烯酰胺-碳化钨(pAAm-TuC)凝胶微球基质,其中木薯淀粉的使用既解决了单体丙烯酸黏度低无法包裹增重剂的缺陷,又实现了扩张床层析介质大孔的需要,解决了聚丙烯酰胺无法包埋增重剂制成扩张床介质的难点。通过对微球制备工艺过程中各关键参数的研究,得到优化后的工艺条件为：环己烷与食用油按质量比1：2混合组成油相；分散剂Span-80的质量占油相质量3.0%;油相和水相的质量比4：1;搅拌转速为450rpm。制备所得的凝胶基质具有规则的球形外观,其粒径分布为50-400μmm。通过对微球物理性质、孔结构、机械强度等性质的考察,结果表明pAAm-TuC凝胶基质的粒径呈对数正态分布,扩孔后微球的平均孔径700-1000nm之间,增大碳化钨的量,基质的密度显着提高,达到1.4g/cmm3左右,且其机械强度也相应提高。第二,晶胶溶剂致孔法制备聚丙烯酰胺晶胶微球扩张床基质。采用晶胶溶剂致孔法,通过反相悬浮聚合,制备得到了pAAm-TuC晶胶微球基质。通过对微球制备工艺过程中各关键参数的研究,得到优化后的工艺条件为：单体及交联剂的质量占水相质量的7%;晶胶反应的冷却温度在-12℃时微球的孔径最大；连续相和分散相的质量比为4：1；搅拌转速为550rpm。制备所得的晶胶基质也具有良好的球形度,其粒径分布均在50-400μmm之间,且具有超大孔结构,平均孔径均在30μm左右。测定了晶胶基质的物理性质、孔结构和机械强度等基本性质,结果表明pAAm-TuC晶胶基质的粒径呈对数正态分布,添加碳化钨质量与单体质量的比例从25%增加到100%时,微球的湿真密度从1.12g/cm3上升到1.40g/cm3。另外,碳化钨的用量对晶胶基质粒径分布及孔结构的影响较小,说明丙烯酰胺聚合物骨架结构并未发生明显的变化,但晶胶基质的机械强度在添加碳化钨后有所提高。第叁,pAAm-TuC凝胶基质与pAAm-TuC晶胶基质在扩张床中的流体力学性质。分别测定了第二章与第叁章中制得的具有较高密度(1.4/cm3左右)的pAAm-TuC凝胶基质与pAAm-TuC晶胶基质在扩张床中的扩张性质及流体力学性质,同时引入各参数和关联式对实验结果进行讨论。实验结果表明,两种微球均可在扩张床中进行操作,相同流速下,pAAm-TuC凝胶基质的扩张率较小,Bo值较大,Dax和HTEP值则较小,说明凝胶基质在扩张床中表现相对较好。第四,pAAm-TuC-AMPSA凝胶介质与pAAm-TuC-AMPSA晶胶介质吸附蛋白质的性能。分别以第二章与第叁章中制得的具有较高密度(1.4g/㎝3左右)的pAAm-TuC凝胶微球和pAAm-TuC晶胶微球为基质,接枝AMPSA制备出阳离子交换pAAm-TuC-AMPSA凝胶介质和pAAm-TuC-AMPSA晶胶介质,并对接枝前后的微球对蛋白质(以溶菌酶为模型蛋白)的吸附性能进行了研究和比较。实验结果表明,接枝AMPSA后,微球对溶菌酶的吸附率明显变大,且pAAm-TuC-AMPSA晶胶介质对溶菌酶的吸附率较高,达到56.5%,吸附容量为56.5mg/g,说明在蛋白质吸附性能方面,晶胶介质的表现较佳。本文围绕pAAm-TuC基质,开展了基质制备与基本性质测定、流体力学性质测定、功能化及蛋白质吸附性能测定等方面的研究,制备出了两种新型的扩张床基质,为扩张床分离技术提供了新的基质材料。(本文来源于《浙江大学》期刊2014-05-01）
杜巧燕,林东强,姚善泾[7]（2014）在《叁种典型扩张床吸附介质的比较分析与评价》一文中研究指出扩张床吸附是一种新型的集固液分离、浓缩、纯化于一体的层析技术,其核心为经过特殊设计的吸附介质。比较了Streamline SP、Streamline SP XL和Fastline SP叁种常用扩张床介质的理化性质和床层特性,并以乳铁蛋白为模型蛋白,从静态吸附、吸附动力学和动态吸附叁方面比较了不同介质的吸附特性。结果表明,介质颗粒小,吸附平衡快;介质密度大,床层稳定性高,适用流速大,过程处理能力高,研究的结果为扩张床吸附介质的理性设计提供指导。(本文来源于《高校化学工程学报》期刊2014年01期）
施伟,林东强,姚善泾[8]（2014）在《疏水性电荷诱导扩张床吸附分离免疫球蛋白IgY》一文中研究指出结合疏水性电荷诱导色谱和扩张床吸附两项新型生物分离技术,开发了一个高效分离禽类血液免疫球蛋白IgY的新过程。以2-巯基-1-甲基咪唑(MMI)为疏水性电荷诱导配基,偶联于琼脂糖扩张床吸附基质上,制备出疏水性电荷诱导扩张床吸附剂S-MMI。结果表明,S-MMI具有较高的配基密度,约105-mol·g-1,pH7时IgY饱和吸附容量达71.26 mg·(ml介质)-1,扩张床内可形成稳定的分级分布,床层稳定。选用经辛酸沉淀预处理后鸡血浆为料液,通过固定床色谱确定了上样和洗脱条件,比较了扩张床中不同膨胀率的影响,优化了分离条件,实现了扩张床吸附分离鸡血IgY,纯度达到98.9%,收率为80.5%。结果表明,疏水性电荷诱导色谱结合扩张床吸附,可以实现免疫球蛋白的高效分离,为禽类血液蛋白综合利用提供了新方法。(本文来源于《化工学报》期刊2014年01期）
杜巧燕[9]（2013）在《集成化扩张床技术从甜乳清中分离乳铁蛋白和免疫球蛋白G》一文中研究指出甜乳清是牛奶加凝乳酶沉淀酪蛋白之后的上清液,在乳制品行业中是副产物,其中主要含有乳清蛋白和乳糖等生物活性物质,尤其是乳铁蛋白和免疫球蛋白G (IgG),具有较高的附加值。以较廉价的甜乳清为原料,生产乳铁蛋白、IgG、乳清蛋白和乳糖,一直受到学术界和生产企业的关注。扩张床吸附是一种新型的生物分离技术,集固液分离、澄清、浓缩和初步纯化于一体,可直接从含有颗粒的料液中捕获目标产物。原料分析：对六种不同来源甜乳清粉原料的蛋白质含量和各乳清蛋白含量进行测定,从中选取高附加值蛋白含量较高的作为后续实验的分离原料。对选定原料中各乳清蛋白的等电点、分子量等特性进行分析：乳铁蛋白的等电点显着高于其他乳清蛋白,可直接用阳离子交换提取；IgG的等电点次之,而且分子表面有疏水基团,可采用阳离子交换与疏水作用同时兼具的混合模式分离；剩余的乳清蛋白可一并制备成浓缩乳清蛋白粉；之后的剩余溶液再用来生产乳糖。依据该分离思路,研究了多种分离方法和相关分离机理,为确定整套甜乳清分离流程提供了依据。分离乳铁蛋白：详细考察了叁种阳离子交换扩张床介质的基本理化性质、柱床特性以及包括静态吸附、吸附动力学和动态吸附等吸附特性,发现Fastline SP介质更适宜高流速操作,其柱床稳定,对乳铁蛋白的吸附量大,吸附速率快,确定其为后续分离介质。在静态吸附实验中发现,随着pH和盐浓度的升高,介质的吸附容量下降,通过分子模拟技术,比较了乳铁蛋白分子表面电势在不同条件时的变化,推测pH影响吸附的机理在于改变了蛋白表面氨基酸残基的质子化状态和分子表面电势分布,而盐浓度主要是静电屏蔽降低蛋白质表面电势,对电荷分布没有明显影响。通过计算蛋白和配基之间的结合能,量化了不同条件下的吸附能力,表征了pH和盐浓度的影响。针对Fastline SP介质,进行了优化实验,确定了分离条件为：1 L 50g/L甜乳清调节pH至7.5上样,扩张床的扩张率为2.0,洗脱条件为含0.5M NaCl的磷酸盐缓冲液(pH7.0),清洗用0.5M NaOH。经此一步扩张床分离,可得到纯度为88.5%的乳铁蛋白,纯化因子达到553,回收率为77.1%。分离免疫球蛋白G：采用混合模式的扩张床吸附剂纯化IgG,分离介质为阳离子交换和疏水作用兼具的混合模式介质Streamline direct CST-1 (CST-1),研究了CST-1介质的基本理化性能、柱床性能和吸附性能等,结果表明,该介质的柱床稳定,最适床层扩张率为2.0。用分子模拟研究了pH和盐浓度对IgG吸附的影响,发现pH升高会引起蛋白表面负电荷急剧增加而正电荷急剧减少,不利于吸附的进行；盐浓度增大,蛋白表面电荷分布基本不变,只是静电势变低,也在一定程度上减弱吸附。该理论研究的结论与吸附实验数据一致,均表明适宜吸附IgG的pH为6.0或7.0,盐浓度为0 M；洗脱可通过增加pH和盐浓度实现。最后优化并确定了洗脱缓冲液为含0.5 M NaCl的碳酸盐缓冲液(pH10.0),洗脱组分中IgG纯度为91.8%,回收率可达86.1%。过程集成化：设计了以扩张床层析方法为主的集成化分离路线,提出了叁种组合策略：策略一,先用扩张床分离乳铁蛋白作为第一个分离步骤,分离后的穿透液,不经任何处理,直接进入第二根扩张床层析柱,进一步分离IgG；策略二,与策略一相同的是仍把分离乳铁蛋白作为第一个分离步骤,但不同的是,对其穿透液进行pH调节(至pH6.0),再上样与第二根层析柱分离IgG；策略叁,在策略一的基础上,增加第二根层析柱中介质的装填量。考察了不同的组合方式产生的结果。由于第一根柱子的操作条件不变,叁种组合模式的乳铁蛋白的分离效果均相同,但IgG的分离效果完全不同。在叁种策略中,其纯度分别为91.9%、83.8%和92.4%；对应的纯化因子分别为196、179和197；回收率分别为14.3%、63.7%和29.7%。综合比较分离效果和工艺的可行性,确定按照策略二进行扩张床分离过程集成化。两根扩张床层析柱串联集成化,无需添置储存设备,可减少溶液用量,降低投入成本,而且减少操作时间,提高生产效率。制备浓缩乳清蛋白和乳糖：甜乳清经集成化分离乳铁蛋白和IgG后,其穿透液中还含有其他乳清蛋白和乳糖。通过优化超滤工艺,将穿透液进行超滤,利用10kDa超滤膜,在600 mL/min膜面流速和0.24 MPa跨膜压力条件下浓缩至特定程度,补加适量的纯水,即可完全分离乳清蛋白和乳糖。超滤产生的浓缩液直接干燥即为浓缩乳清蛋白(WPC),而透过液经浓缩、酒精沉淀、干燥即可得到纯度高达98.95%的乳糖粉。本文制备的WPC70和WPC 80,各项指标均达到相关标准的规定。综上所述,通过合理设计工艺流程和操作参数,集成化扩张床技术能够成功制备乳铁蛋白和免疫球蛋白,其穿透液还可以被进一步利用,生产浓缩乳清蛋白和乳糖。整个工艺简单,易于操作,可用于工业化生产。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-10-01）
李志雄,赵红卫,邱家山,何琦,李长清[10]（2013）在《分布器类型及放大对扩张床装置流体动力学性能的影响及其在凝血酶原复合物吸附中的初步应用》一文中研究指出比较了在表观流速250 cm/h、沉降高度15 cm时,扩张床装置中25 mm规模的分布器种类(包括锥形和摇摆式)对流体动力学性能的影响。结果表明,摇摆式分布器效果较好(轴向混合系数D ax=3.8×10-6m2·s-1),将分布器规模放大至100 mm时D ax也能达到4.8×10-6m2·s-1。采用CG-6树脂在此两种扩张床装置中吸附人血浆中的凝血酶原复合物(PCC),结果测得PCC中4种凝血因子(FⅡ、FⅦ、FⅨ和FⅩ)的吸附率约90%,洗脱回收率约70%。(本文来源于《中国医药工业杂志》期刊2013年09期）
扩张床论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
人血白蛋白(HSA)是人体血浆中最重要的蛋白质之一,广泛应用于多个领域,市场需求巨大。人血浆来源HSA(pHSA)受限于血浆,以及病毒污染等风险,导致货源紧张。基因重组人血白蛋白(rHSA)能避免病毒感染,解决原料紧张等问题,不过分离纯化要求高。常规rHSA分离中常用阳离子交换层析捕获rHSA,料液需要稀释和pH调节,影响分离效率,研发具有高选择性和耐盐特性的新型分离方法将有助于改善rHSA分离工艺。混合模式层析(MMC)和扩张床吸附(EBA)是两种新型的生物分离方法,MMC具有吸附量大、选择性高、耐盐性好、洗脱条件温和等优点,EBA可直接从含有生物质固体颗粒的料液中捕获目的蛋白。本文从新型配基筛选和介质制备出发,探讨MMC和EBA分离rHSA新过程,发挥MMC高效分离和EBA高处理量的优势,形成混合模式扩张床吸附新方法,实现酵母发酵液中分离rHSA。主要研究内容包括:(1)基于色氨酸类似物的混合模式配基筛选。依据HSA可结合色氨酸的特点,筛选色氨酸及其类似物作为配基,制备了 10种混合模式介质,比较了 HSA吸附性能。发现HSA吸附受pH影响显着,最高吸附容量出现在HSA等电点附近,以色胺为配基的TA-B介质饱和吸附容量最高,达143.54 mg/ml。酸性条件下,饱和吸附容量和结合常数下降明显。添加盐后,HSA吸附容量下降,不过TA-B介质在高盐下仍有较高的吸附容量(约95mg/ml)。结果表明,以色胺为配基的TA-B介质对HSA具有较强的亲和力,良好的耐盐特性,且在较宽的pH范围内具有较高的吸附容量。(2)以色胺为配基的混合模式介质制备及吸附性能。以色胺为功能配基,3种琼脂糖微球为基质,优化基质活化和配基偶联过程,制备了系列配基密度的色胺介质。pHSA静态吸附结果显示,配基密度影响蛋白吸附,合适的基质和中等配基密度可以得到较理想的吸附容量。相比于商业化混合模式介质,TA-B-6FF对HSA的吸附容量更高。吸附动力学实验显示,pH 5.0时吸附速率最快,有效孔扩散系数最高,添加盐会减缓蛋白在介质内的扩散速率。蛋白穿透实验表明,TA-B-6FF介质的动态结合能力较强,流速对动态载量影响较小,在700cm/h高流速仍具有较高的动态载量(54.5 mg/ml),适合用于高流速操作。(3)混合模式层析分离重组人血白蛋白。以毕赤酵母发酵液为原料,考察了TA-B-6FF层析分离rHSA。rHSA静态吸附规律与pHSA类似,pH 5.0时吸附最佳,Qm为54.60 mg/ml;在pH 6.0～8.0范围内,变化较小;pH 4.0时,吸附容量显着下降。料液稀释对rHSA吸附影响不大,发酵液可不经过稀释和pH调节直接上样。动态载量随流速增加而逐渐降低,流速为100～300cm/h时,Q10%为19.7～30.3 mg/ml介质,上样量约2.0～3.5 ml发酵液/ml介质。优化分离工艺,采用两步洗脱,rHSA单体收率为98.5%,纯度为87.8%,纯化因子约11,色素和HCP去除率约90%。经20次层析分离验证,过程稳定性良好。(4)混合模式扩张床吸附分离重组人血白蛋白。以石英砂/琼脂糖和碳化钨/琼脂糖复合多孔微球为基质,色胺为配基,制备了混合模式扩张床介质TA-S和TA-T。静态吸附结果表明,pH5.0时HSA吸附最佳,TA-S和TA-T饱和吸附容量分别为164.18 mg/ml和72.06 mg/ml,且具有一定的耐盐吸附特性。固定床模式下,流速对蛋白吸附的影响较大;扩张床模式下,膨胀率越大,蛋白穿透越快,动态载量逐渐下降,最佳膨胀率为1.8,TA-S和TA-T的动态载量分别为27.54 mg/ml和18.04mg/ml介质。酵母发酵液调节pH5.0后直接上样,采用两步洗脱,TA-S介质扩张床吸附分离效果较好,rHSA单体收率和纯度分别为91.6%和83.3%。(5)HSA与色胺介质的相互作用分析。采用分子模拟,通过分子对接确定HSA表面有4个潜在的色胺结合位点,其中一个位于典型的吲哚结合位点。分子动力学模拟结果显示,色胺配基与HSA结合稳定,结合位点周围以疏水氨基酸残基为主,但部分负电或极性残基贡献更大的静电作用能,说明色胺-HSA结合以静电作用为主,氢键和疏水作用为辅。等温滴定量热分析表明,pH4.0～7.0时,色胺介质主要通过静电作用吸附HSA,pH 8.0时HSA结合以疏水作用为主;随NaCl浓度增大,色胺-HSA相互作用由静电为主转变为疏水作用为主。本文围绕rHSA分离,集中于MMC和EBA两种新型生物分离方法,从配基筛选、介质制备和吸附性能出发,通过分离过程优化实现酵母发酵液中高效分离rHSA,形成混合模式层析和扩张床吸附新方法,提高分离效率和过程处理能力,显示出良好的应用潜力。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
扩张床论文参考文献
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