本书重点在生物样品的处理与分析方法，包括生物样品的制备，分离、沉淀、吸附，色谱、电泳、结晶与干燥等。注重理论与实际操作，基本方法介绍、基本原理、仪器设备的操作与维护、问题分析。主题包括过滤、离心、沉淀、萃取、膜分离、吸附与离子交换、液相色谱、电泳分离分析技术，同时增加了近年来兴起的磁分离、免疫分析和微芯片分析前沿分析技术。适合生物及化学等相关专业研究生和本科生阅读，以及作为相关专业技术知识普及的参考书。
屈锋，北京理工大学，教授，研究方向为生物医学分析检测和生物分离。研究内容涉及：蛋白质与核酸分析及相互作用；核酸适配体筛选；蛋白质组学分析方法；细胞活性分析及毒性物质评价；微生物特性及分析检测。主持和承担的主要项目科研项目有：973《蛋白质分析鉴定新技术与新方法》；科技部“十一五”科技支撑计划《高通量蛋白质分离检测系统的研制与开发》；国家自然科学基金面上项目《基于模式病原菌全细胞核酸适配体的毛细管电泳筛选方法研究》等。
第1章 绪论
1.1 生物技术的发展与生物分离 001
1.1.1 生物分离工程的概念 001
1.1.2 生物分离技术的发展历程 002
1.2 生物分离产品的特点 003
1.3 生物分离技术的基本原理 004
1.4 生物分离流程和技术的多样性 006
1.5 生物分离效率评价 006
1.6 生物分析检测技术 008
1.7 生物分离分析技术的发展趋势 009
思考题 009
第2章 过滤和离心
2.1 概述 010
2.2 过滤 011
2.2.1 传统过滤 011
2.2.2 新型膜过滤 016
2.3 离心 016
2.3.1 概述 016
2.3.2 离心法 017
2.3.3 离心机 024
思考题 027
第3章 细胞破碎
3.1 细胞的结构 028
3.1.1 细菌细胞壁 028
3.1.2 酵母细胞壁 029
3.1.3 植物细胞壁 029
3.2 细胞破碎方法 030
3.2.1 机械破碎法 031
3.2.2 非机械破碎法 033
3.3 细胞破碎方法比较及选择 036
思考题 037
第4章 沉淀分离
4.1 概述 038
4.2 蛋白质的表面特性和沉淀 039
4.3 沉淀分离法 040
4.3.1 盐析法 040
4.3.2 有机溶剂沉淀法 044
4.3.3 等电点沉淀法 046
4.3.4 亲和沉淀 046
4.3.5 其它沉淀法 047
4.3.6 选择性变性沉淀法 048
4.4 沉淀分离法的应用实例 049
思考题 051
第5章 萃取分离
5.1 萃取和反萃取 052
5.1.1 萃取 052
5.1.2 反萃取 053
5.2 分配定律 054
5.3 有机溶剂萃取 055
5.3.1 物理萃取和化学萃取 055
5.3.2 有机溶剂萃取的影响因素 056
5.3.3 溶剂萃取操作方式 057
5.4 液-固萃取 060
5.4.1 索氏提取 060
5.4.2 快速溶剂萃取 061
5.4.3 微波辅助萃取 061
5.4.4 超声萃取 063
5.5 超临界流体萃取 065
5.5.1 超临界流体的概念及特点 065
5.5.2 超临界流体萃取剂 065
5.5.3 超临界流体萃取方式 067
5.5.4 超临界流体萃取的特点 067
5.5.5 超临界流体萃取的应用 068
5.6 双水相萃取 069
5.6.1 双水相体系的发现 069
5.6.2 双水相体系的形成 069
5.6.3 双水相体系的组成 070
5.6.4 双水相体系的相图 070
5.6.5 双水相中的分配平衡 071
5.6.6 影响分配平衡的因素 072
5.6.7 双水相萃取分离的优势 074
5.6.8 双水相萃取的工艺 074
5.6.9 双水相萃取的应用 075
5.6.10 双水相萃取技术的发展 077
5.7 液膜萃取 079
5.7.1 液膜的概念及分类 080
5.7.2 液膜的分离机理 082
5.7.3 液膜的组成及对萃取的影响 084
5.7.4 影响液膜萃取效率的其它因素 085
5.7.5 液膜萃取操作 086
5.7.6 液膜萃取的应用 088
5.8 反胶团萃取 090
5.8.1 胶团与反胶团 090
5.8.2 反胶团萃取 092
5.8.3 反胶团萃取的方式 095
5.8.4 反胶团萃取的应用 096
思考题 097
第6章 膜分离
6.1 膜分离概述 098
6.1.1 膜分离技术发展历史 098
6.1.2 膜分离的概念及特点 099
6.2 膜分离法及原理 100
6.2.1 透析 100
6.2.2 反渗透 100
6.2.3 纳滤 101
6.2.4 超滤和微滤 102
6.2.5 电渗析 103
6.2.6 渗透气化 103
6.3 膜材料及其特性 104
6.3.1 膜材料 104
6.3.2 膜结构及特性 105
6.4 膜组件结构和特点 108
6.4.1 管式膜组件 108
6.4.2 平板式膜组件 109
6.4.3 螺旋卷式膜组件 109
6.4.4 中空纤维式（毛细管式）膜组件 109
6.5 影响膜分离速度的主要因素 110
6.5.1 液流方向和流速 110
6.5.2 压力 111
6.5.3 料液浓度 111
6.6 膜污染与清洗 111
6.6.1 膜污染的原因和危害 111
6.6.2 膜污染的清洗 112
6.7 膜分离的应用 113
6.7.1 菌体细胞分离 113
6.7.2 小分子物质的回收 113
6.7.3 蛋白质的回收、浓缩与纯化 113
6.7.4 功能膜过滤 114
6.7.5 膜生物反应器 114
思考题 115
第7章 吸附与离子交换
7.1 吸附的分类 116
7.1.1 物理吸附 116
7.1.2 化学吸附 117
7.1.3 离子交换吸附 117
7.2 吸附分离介质 117
7.2.1 吸附剂 117
7.2.2 离子交换剂 118
7.3 吸附与离子交换的基本理论 121
7.3.1 吸附等温线 121
7.3.2 影响吸附的主要因素 122
7.3.3 离子交换平衡理论 123
7.4 生物分子的吸附类型 125
7.5 吸附分离工艺 126
7.5.1 分批式与连续式吸附 126
7.5.2 固定床吸附 127
7.5.3 流化床吸附 128
7.5.4 膨胀床吸附 128
7.6 膨胀床技术的应用 131
思考题 132
第8章 液相色谱
8.1 液相色谱分离概述 134
8.1.1 液相色谱的基本概念 134
8.1.2 液相色谱法分类 137
8.1.3 液相色谱的加样和洗脱 138
8.2 液相色谱分离原理 139
8.2.1 离子交换色谱 139
8.2.2 疏水作用色谱 142
8.2.3 反相色谱 143
8.2.4 凝胶过滤色谱 146
8.2.5 亲和色谱 150
8.3 高效液相色谱 158
8.3.1 基本原理与特点 158
8.3.2 高效液相色谱仪 158
8.3.3 超高效液相色谱 161
8.3.4 多维液相色谱 163
8.3.5 制备型液相色谱 166
思考题 182
第9章 电泳
9.1 电泳发展简史 183
9.2 电泳分离基本原理及影响因素 184
9.2.1 电泳分离基本原理 184
9.2.2 电泳分离的影响因素 185
9.3 电泳法分类和分离模式 187
9.3.1 区带电泳 187
9.3.2 等电聚焦电泳 188
9.3.3 等速电泳 188
9.3.4 凝胶电泳 189
9.3.5 双向电泳（二维电泳） 195
9.3.6 毛细管电泳 196
9.3.7 自由流电泳 200
思考题 201
第10章 磁分离
10.1 物质的磁性 202
10.1.1 顺磁性 202
10.1.2 反磁性 202
10.1.3 铁磁性 203
10.2 分离用磁性纳米粒子的结构和特性 203
10.2.1 磁性纳米粒子概述 203
10.2.2 磁性纳米粒子的结构和特性 203
10.3 磁性纳米粒子的制备方法 204
10.4 磁分离方法及应用 206
10.4.1 磁分离在生物分离中的应用 206
10.4.2 磁分离在环境工程中的应用 209
思考题 211
第11章 免疫分析
11.1 抗原和抗体的性质及来源 212
11.1.1 抗原和半抗原 212
11.1.2 抗体的性质和来源 213
11.1.3 抗体的纯化和表征 214
11.1.4 抗原抗体反应特点及影响因素 216
11.2 酶联免疫吸附分析法 216
11.2.1 基本原理 216
11.2.2 ELISA方法分类 217
11.2.3 ELISA中的信号放大 219
11.2.4 ELISA的应用 220
11.3 侧流免疫分析 220
11.3.1 侧流免疫分析试纸条的组成 221
11.3.2 胶体金侧流免疫分析的原理 222
11.3.3 胶体金侧流免疫分析的应用 225
思考题 230
第12章 微芯片分析
12.1 生物芯片 232
12.1.1 生物芯片分析原理 232
12.1.2 生物芯片的特点 233
12.1.3 生物芯片分类 233
12.1.4 生物芯片的应用 234
12.2 微流控芯片 235
12.2.1 微流控芯片发展历程 235
12.2.2 微流控芯片中微流体的特性 236
12.2.3 微流控芯片材料 237
12.2.4 微流控芯片的应用 237
思考题 241
参考文献 242
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