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　　《生物物質(zhì)分離工程（第2版）》在保持第一版全面、系統(tǒng)地闡述了傳統(tǒng)和現(xiàn)代生物分離技術(shù)和工程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，根據(jù)近年來(lái)生物物質(zhì)分離技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，就單元技術(shù)水平的提高和幾種技術(shù)的集成化方向作了適當(dāng)?shù)男薷暮脱a(bǔ)充，還特別新增了蛋白類生物物質(zhì)的分離、純化及其在操作過(guò)程中的穩(wěn)定性方面的基本知識(shí)和基礎(chǔ)理論。
　　全書共22章，主要包括培養(yǎng)液的固液分離，細(xì)胞破碎技術(shù)，產(chǎn)物的初步分離，產(chǎn)物的提純和產(chǎn)品的精制，以及重組蛋白包含體的體外復(fù)性，蛋白質(zhì)在提取、分離和純化過(guò)程中的穩(wěn)定性和保存等內(nèi)容。教材注重以工程觀點(diǎn)揭示生物物質(zhì)分離過(guò)程的本質(zhì)及其規(guī)律，促使分離過(guò)程與設(shè)備設(shè)計(jì)、放大與操作等方面獲得最佳化；教材中也包括了不少深入探討的理論性內(nèi)容。
　　《生物物質(zhì)分離工程（第2版）》可供生物化工、生物技術(shù)、生命科學(xué)專業(yè)及化學(xué)工程類一級(jí)學(xué)科及其下屬的其他學(xué)科包括醫(yī)藥化工、精細(xì)化工、石油化工、環(huán)境工程等專業(yè)本科生使用，也可作為研究生的教材和相關(guān)學(xué)科科技工作者和工程技術(shù)人員的參考書。

　　隨著化石資源的枯竭，人類社會(huì)不得不進(jìn)入“后化石經(jīng)濟(jì)時(shí)代”，尋求化石資源的替代，建立低消耗、高附加值的可持續(xù)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，已成為全球社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大戰(zhàn)略方向。
　　正是在這種形勢(shì)的逼迫下，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，全球生物經(jīng)濟(jì)及其產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，成為繼信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)之后又一個(gè)新的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，標(biāo)志著生物經(jīng)濟(jì)時(shí)代的來(lái)臨。
　　自然界中各類生物資源為生物產(chǎn)業(yè)提供了豐富的原料。進(jìn)入21世紀(jì)，生物技術(shù)又步入了后基因組計(jì)劃（postgenomeproject）時(shí)代，并提出了功能基因組學(xué)（functionalgenomics）的新概念，這些生命科學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的突破擴(kuò)大和豐富了原料來(lái)源，極大地推動(dòng)了生物技術(shù)的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
　　生物技術(shù)、生物產(chǎn)業(yè)的目標(biāo)是要為人類解決各種衣、食、住、行問(wèn)題，即為社會(huì)提供各類生物物質(zhì)和產(chǎn)品，也只有在人們得到高純度的生物產(chǎn)物時(shí)，生物技術(shù)、生物產(chǎn)業(yè)才能真正造福于社會(huì)。這必然會(huì)涉及生物物質(zhì)的分離、純化問(wèn)題，它是生物產(chǎn)品工程的重要環(huán)節(jié)。可見生物物質(zhì)分離工程是生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。它是低成本、高收率、高效率純化目標(biāo)產(chǎn)物，以及有效地控制有害物質(zhì)的含量，將生物物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂鞋F(xiàn)實(shí)價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)力產(chǎn)品的重要工程。研究開發(fā)分離技術(shù)的新理論、新技術(shù)、新材料和新設(shè)備始終是生物物質(zhì)分離工程發(fā)展的主要方向和目標(biāo)。
　　本書是《生化分離工程》的再版，為適應(yīng)生物經(jīng)濟(jì)時(shí)代的發(fā)展需求和拓寬生物工程專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容，將其改名為《生物物質(zhì)分離工程》。
　　《生化分離工程》自出版以來(lái)，先后共重印了九次，并于2004年9月被評(píng)為上海市優(yōu)秀教材，得到了生物技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)界的關(guān)注和讀者的愛護(hù)，同時(shí)也提出了不少中肯的意見，希望完善以提高教材的水平。這次在華東理工大學(xué)和化學(xué)工業(yè)出版社領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心和支持下又被推薦并被教育部批準(zhǔn)為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材出版，為教材的修訂提供了新的機(jī)遇。
　　進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，生物物質(zhì)分離工程呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì)，其目的雖然還是力求縮短整個(gè)加工流程和提高單元操作效率，但已由過(guò)去那種局部改進(jìn)思路轉(zhuǎn)變成從全局高度上來(lái)看待問(wèn)題，即不僅研制和完善了一些快速、高效的新型分離方法，而且進(jìn)行了各種分離技術(shù)的高度集成化，同時(shí)將分離過(guò)程向減少環(huán)境污染的清潔生產(chǎn)工藝轉(zhuǎn)變，取得了一定的成績(jī)，這些都為教材的修訂提供了源頭。
　　本書為第二版，生化分離工程中的教學(xué)內(nèi)容基本上也適用于生物物質(zhì)的分離、純化，所以保留了其中的大部分內(nèi)容，除文字修飾外也增補(bǔ)了不少新的內(nèi)容，包括對(duì)生物物質(zhì)的泛指和定義，以及一些新的分離、純化方法和集成化技術(shù)及其研究熱點(diǎn)和發(fā)展方向。除此之外，為豐富蛋白質(zhì)分離、純化內(nèi)容將原教材中“34基因工程表達(dá)產(chǎn)物后處理的特性”刪除，新增了“重組蛋白包含體體外復(fù)性”一章（第20章）；為保持蛋白質(zhì)分離過(guò)程中生物活性不受損失，特增設(shè)了“提取、分離和精制過(guò)程中蛋白質(zhì)活性的穩(wěn)定性和保存”一章（第2章）。
　　本書第2章由張淑香博士編寫，第20章由沈亞領(lǐng)教授和張颋博士編寫，其余各章（第1章、第3～19章、第21章、第22章）以及全書的統(tǒng)稿均由嚴(yán)希康教授編寫和完成。在書稿整理、繕寫和出版過(guò)程中，得到了化學(xué)工業(yè)出版社高等教育出版分社，華東理工大學(xué)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)，特別是教務(wù)處，以及教育部長(zhǎng)江學(xué)者、特聘教授、國(guó)家生物反應(yīng)器工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任許建和教授的支持和關(guān)心，對(duì)于本重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室周文瑜副教授、楊雅琴實(shí)驗(yàn)師以及研究生張志鈞、許迎霞、田璐、張閩、楊寶君、白云等同學(xué)為本書稿的計(jì)算機(jī)文字處理等工作給予的幫助，在此一并表示衷心的謝意！
　　最后，特別感謝我的家人多年來(lái)在學(xué)術(shù)上、文獻(xiàn)資料收集、計(jì)算機(jī)文字處理等方面對(duì)我的關(guān)心和支持，使我能夠在多所院校從教之余有時(shí)間和精力來(lái)完成此書稿的編寫工作。

　　（3）其他因素 生物技術(shù)下游加工過(guò)程的選擇還應(yīng)考慮以下因素。
　　①產(chǎn)品規(guī)格 產(chǎn)品的規(guī)格（或稱技術(shù)規(guī)范）是用成品中各類雜質(zhì)的最低存在量來(lái)表示的，它是確定純化要求的程度以及由此而生的下游加工過(guò)程方案選擇的主要依據(jù)。如果只要求對(duì)產(chǎn)物低度純化，則一個(gè)簡(jiǎn)單的分離流程就足以達(dá)到純化的目的，但是對(duì)于注射藥物，產(chǎn)品的純度要求很高，而在原料液中雜質(zhì)的量及類型卻很多。例如，存在與微生物細(xì)胞壁中能夠引起抗原反應(yīng)的組分稱熱原。必須在純化步驟中將它們盡量除去，以滿足注射藥品的規(guī)格要求，生產(chǎn)上一般選用凝膠滲透層析法，利用分子大小的差別，實(shí)現(xiàn)去除熱原的目的，并且常放在純化過(guò)程的最后一步。
　　小分子產(chǎn)物純化的共同特征是存在具有與目標(biāo)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)相類似的代謝產(chǎn)物，但是缺少活性的官能團(tuán)，這種分離過(guò)程必須能區(qū)別物料的活性形式和非活性形式以及部分降解形式。物料的物理形式以及微生物污染問(wèn)題，也是產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格要求的重要組成部分，都應(yīng)仔細(xì)考慮。包括干燥物料的粒子大小、結(jié)晶產(chǎn)品的晶形，這可能對(duì)產(chǎn)品的有效使用或劑型是必要的。
　　產(chǎn)品的規(guī)格還包括最終產(chǎn)品的微生物污染問(wèn)題，所以在醫(yī)藥產(chǎn)品的冷凍干燥之前都要預(yù)先進(jìn)行無(wú)菌過(guò)濾。
　　②生產(chǎn)規(guī)模 物料的生產(chǎn)規(guī)模在某種程度上決定著被采用的過(guò)程。
　　在下游加工過(guò)程的第一步驟中，使用的離心、過(guò)濾等方法，能夠適應(yīng)很寬的規(guī)模范圍，因此在該步驟中，技術(shù)方法的選擇是獨(dú)立的，與規(guī)模無(wú)關(guān)。但是在后續(xù)步驟中，技術(shù)方法的選擇與生產(chǎn)規(guī)模有關(guān)，例如，細(xì)胞破碎的機(jī)械方法——珠磨機(jī)或勻漿器法，就比前面所說(shuō)的固一液分離方法生產(chǎn)能力小幾個(gè)數(shù)量級(jí)。如果某一生產(chǎn)規(guī)模，超過(guò)了細(xì)胞破碎機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)能力，則要同時(shí)使用多臺(tái)設(shè)備，或另選其他方法解決，如用熱處理誘導(dǎo)細(xì)胞溶胞或酶法處理，但這些方法都有自身的缺陷，需要具體評(píng)估后再使用。
　　此外，可能影響下游加工過(guò)程在規(guī)模上變化的其他因素還表現(xiàn)在層析和吸附過(guò)程中。用于生物分離過(guò)程中的層析載體若是由柔軟的多糖凝膠——瓊脂糖制成則只能按比例放大到一定的規(guī)模等。
　　由上可知，在生產(chǎn)具體產(chǎn)品時(shí)，要綜合考慮規(guī)模效應(yīng)。
　　③進(jìn)料組成進(jìn)料的組成也是影響分離過(guò)程的主要原因之一。產(chǎn)品的定位（胞內(nèi)或胞外）以及在進(jìn)料中存在的產(chǎn)品，無(wú)論是可溶性物質(zhì)還是不溶性物質(zhì)都是影響工藝選擇的重要因素。在進(jìn)料流中，若是一個(gè)高濃度的目標(biāo)產(chǎn)物，意味著分離過(guò)程可能很簡(jiǎn)單；若是存在某些化合物與目標(biāo)產(chǎn)物非常類似，則表明需要一個(gè)非常專一性的分離過(guò)程，才能制得符合規(guī)格的產(chǎn)品。
　　微生物或細(xì)胞必須進(jìn)行處理，防止它們釋放到環(huán)境中，或者采取一些特殊的措施，防止氣溶膠形成。了解被處理物料的形態(tài)學(xué)或流變學(xué)特性，有助于分離過(guò)程的優(yōu)選，如果生物反應(yīng)器的流出液是含絲狀微生物懸浮液，則過(guò)濾是合適的單元操作，但中空纖維型膜過(guò)濾系統(tǒng)是不適宜的。