分离工程计算题.doc

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1、1、溶菌酶在2.8mol/L和3.0mol/L硫酸溶液中的溶解度分别为1.2g/L和0.26g/L，试计算溶菌酶在3.5mol/L硫酸铵溶液中的溶解度？解：由Cohn经验方程当在3.5mol/L硫酸铵溶液中的溶解度为：，2、溶剂萃取分离A和B两种抗生素，初始水相中A和B的质量浓度相等，A和B的分配系数与其浓度无关，分别为10和0.1.利用混合、澄清式萃取操作，设每级萃取均达到分配平衡，并且萃取前后各相体积保持不变。（1）若采用一级萃取，萃取水相中90%的A，所需相比（有机相与水相的体积比）为多少？此时有机相中A的纯度（即A占抗生素总质

2、量的百分比）是多少？（2）若采用多级错流接触萃取，每级萃取用新鲜的有机相，相比均为0.5，计算使A在有机相中的收率达到99%以上所需的最小萃取级数，并计算有机相中A的实际最大收率和平均纯度？（3）若采用三级逆流萃取，计算使A在有机相中的收绿城达到与第（2）问相同所需的相比。解：（1）由又同理：所以又因初始水相质量浓度A=B，故A的纯度为：（2），由则，即可，故最小萃取级数为3当n大于等于3时，有机相中A的最大实际收率为：此时B的收率为故平均纯度为（3），所以,故此时相比为0.55，3、某凝胶过滤介质的排阻极限为，填充柱体积为100ml

3、，用其测得的A和B两种蛋白质的洗脱体积分别为58ml和64ml，相对分子质量2×106的蓝色葡聚糖的洗脱体积为40ml。（1）试计算A和B的分配系数；（2）若在流速下用A和B两种蛋白质溶液测得该凝胶过滤色谱柱的理论板当量高度为0.3mm，且洗脱曲线呈Gauss分布，在此流速下要使微量的AB混合溶液的分离度达到1.3，此GFC柱的最小填充高度应为多少？解：（1）由公式，又由题意得，故A：，由B：，同理（2）由洗脱曲线呈Gauss分布，则有：又因为平均洗脱时间，得又因为底线处切线峰宽计算得：，将上诉代入分离度公式有：又因为，则