一、教学基本情况
课程名称
生化分离与分析技术
课程类型
总学时
授课对象
授课教师
职称
授课形式
课堂理论教学、实验室实验和生产参观实习相结合
教材及主要参考书、学习网站
教材:《生物工业下游技术》,毛忠贵,科学出版社,2024-01。
主要参考书:《生物工程下游技术》(第二版),刘国诠,化学工业出版社,2003年。《新编生物工艺学(下)》,俞俊棠,唐孝宣等,化学工业出版社,2003年。《生化分离工程》,严希康,化学工业出版社,2001年。《生物分离工程》,孙彦,化学工业出版社,1998年。
学习网站:(1)/locate/memsci
(2)/locate/supflu
(3)/locate/seppur
(4)/locate/bej
本课程教学目标
通过本课程的学习,使学生掌握下游技术的概念、基本理论、技术特点,理解生物分离工程制造技术的科学本质,理解、掌握传统技术基础,接受新概念、新知识、新技术,为今后的科学研究、技术开发和工程应用作好理论准备。
教学方法和手段
采用多媒体协助讲授,最大限度地把课堂还给学生,发挥学生的主体性、主动性和创造性,课堂教学做到“三讲四坚决”。“三讲”即讲易混点,讲易错点,讲易漏点,采用点拨讲解方式。“四坚决”即学生自学会的坚决不教;学生通过讨论会的坚决不多讲;学生需要动手的坚决不包办代替;课堂作业坚决当堂完成。
学情分析
学生先修了微生物、生物化学、发酵工程等课程,对生物学的基本知识和工业生产有一点点了解,具有了学习生物分离工程必备的基本知识和技能,能够学习新课程的相关知识,并通过点拨和引导掌握每节课的重点和难点,通过案例引起学生的兴趣和思维,成为课堂的亮点。
学时分配
理论课32学时,实验课16学时,实习半周。
教研室意见
学院意见
二、授课单元教案
授课单元名称
第一章绪论
学时
2
时间、课次
2024年2月29日5-6节总第1次
教学目的
1.掌握生物分离工程的一般步骤
2.了解生物分离工程的特点、重要性、选择准则、发展沿革及动向。
重点、难点
重点:准确理解分离工程的特点。
难点:正确理解生物分离工程与普通化工产品分离的区别,准确理解分离工程的特点。
教学过程设计
一、课程引入(3分钟)
通过对生物技术、生物工程的重要性及发展前景的介绍和本门课程在其中的重要作用的介绍。使学生对所学专业有更深入的了解,提高学生对所学知识的兴趣,增强学生学习的积极性,同时对所学知识与今后工作的影响的重要性有所了解。
二、课程内容(35分钟)
1.生物技术下游加工过程的特点
2.生物技术下游加工过程的一般步骤和单元操作
3.生物技术产品及下游加工过程的沿革
4.生物技术下游加工过程的选择准则
5.生物技术下游加工过程的发展动向
三、教学手段:多媒体教学
四、课程小结(5分钟)
1.通过对生物工程下游加工过程的阶段的学习,了解各个阶段的关系。
2.通过对各阶段的单元操作的基本原理、设备、特点和缺点的概括介绍,对个单元操作有大概的了解。
五、板书设计
一、生物技术下游加工过程的特点
二、生物技术下游加工过程的一般步骤
三、生物技术下游加工过程的选择准则
六、课后作业和下次课预习安排(2分钟)
1.为什么说“21世纪将是生命科学的世纪”?
2.生物分离工程在生物技术中的地位其特点是什么?
3.生物分离工程可分为几大部分,分别包括哪些主要单元操作?
授课单元名称
第二章发酵液的预处理与固液分离
学时
2
时间、课次
2024年3月7日5-6节总第2次
教学目的
了解分离菌体和其他悬浮颗粒(细胞碎片、核酸和蛋白质的沉淀物);
了解除去部分可溶性杂质和改变滤液性质,以利于提取和精制的顺利进行。
重点、难点
重点:分离过滤理论
难点:过滤基本方程、过滤操作方式
教学过程设计
一、课程引入(3分钟)
结合教师本人近年进行的发酵液絮凝技术方面的研究与实践,介绍各类絮凝剂,特别是近年国内外研究的热点“生物絮凝剂”的研究进展和研究内容。提高学生对所学知识的兴趣,增强学生学习的积极性,同时对所学知识与今后工作的影响的重要性有所了解。
二、课程内容(35分钟)
1.悬浮液的基本特征
2.悬浮液的预处理
3.悬浮液分离过程和分类
4.过滤法
5.发酵液的预处理和固液分离
三、教学手段:多媒体教学
四、课程小结(5分钟)
通过对发酵液特性介绍,同学们掌握发酵液与处理的目的和主要方法。
五、板书设计
一、悬浮液的基本特征
二、悬浮液的预处理
三、悬浮液分离过程和分类
六、课后作业和下次课预习安排(2分钟)
恒压过滤过滤回收抗生素发酵上清液,料液内细胞浓度为10.6g干重/L。所用过滤介质面积为0.5m2,操作压差为0.06MPa,