pH影响分配系数，对收率影响大； 影响分配系数，对收率影响大； 影响分配系数 pH影响选择性 pH影响选择性； 影响选择性； pH应选择在使产物稳定的范围内。 应选择在使产物稳定的范围内。 应选择在使产物稳定的范围内

　　影响生化物质的稳定性， 影响生化物质的稳定性，应维持在室温 或较低温度下进行； 或较低温度下进行； 影响分配系数。 影响分配系数。

　　分子结构相似，如分子组成、官能团、 分子结构相似，如分子组成、官能团、形态结构 等； 能量（相互作用力）相似， 能量（相互作用力）相似，如相互作用力有极性 和非极性； 和非极性；

　　两种物质存在上述相似情况，则能互相溶解。 两种物质存在上述相似情况，则能互相溶解。

　　生物工业上常用的溶剂有：酯类、 生物工业上常用的溶剂有：酯类、醇 类和酮类等。 类和酮类等。 乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁醇等。 如：乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁醇等。

　　在一定温度、压力的条件下， 在一定温度、压力的条件下，溶质分配在两个 互不相溶的溶剂中， 互不相溶的溶剂中，达到平衡时溶质在两相中 活度之比为一常数（稀溶液中， 活度之比为一常数（稀溶液中，活度可用浓度 代替） 代替）即达到平衡时溶质在两相中的浓度之比 为一常数（分配系数）： 为一常数（分配系数）： K=萃取相浓度 萃余相浓度 1/C2 萃取相浓度/萃余相浓度 萃取相浓度 萃余相浓度=C

　　萃取操作流程可分为： 萃取操作流程可分为：单级萃 多级萃取（ 取、多级萃取（多级错流萃取和多 级逆流萃取）。 级逆流萃取）。

　　有机溶剂和水混合， 有机溶剂和水混合，乳化结果形成两 种形式乳浊液： 种形式乳浊液：

　　型乳浊液： 水包油型 或O/W型乳浊液：油滴分散在水中。 型乳浊液 油滴分散在水中。 型乳浊液： 油包水型 或W/O型乳浊液：水滴分散在油中。 型乳浊液 水滴分散在油中。

　　要形成稳定的乳浊液， 要形成稳定的乳浊液，一般应有表面 活性剂（乳化剂）存在。 活性剂（乳化剂）存在。

　　物质溶解过程： 物质溶解过程：假定从纯物质和纯溶剂开始 到形成均匀的分子混合物。 到形成均匀的分子混合物。 从能量的变化角度将溶解过程分为三个过程： 从能量的变化角度将溶解过程分为三个过程：

　　溶质B各质点的分离（吸收能量）； 溶质 各质点的分离（吸收能量）； 各质点的分离 溶剂A在溶质 的作用下形成可容纳B质点的空位 在溶质B的作用下形成可容纳 溶剂 在溶质 的作用下形成可容纳 质点的空位 吸收能量）； （吸收能量）； 进入溶剂A形成的空位 溶质质点 B进入溶剂 形成的空位（放出能量）。 进入溶剂 形成的空位（放出能量）。

　　溶剂萃取： 溶剂萃取： 利用一种溶质组 产物） 分（产物）在两个互 不混溶的液相（ 不混溶的液相（水 有机溶剂相） 相—有机溶剂相）中 有机溶剂相 竞争性溶解和分配性 质上的差异来进行分 离操作。 离操作。

　　生物工业中一种重要的分离提取法， 生物工业中一种重要的分离提取法，广泛 用于抗生素 有机酸、维生素、激素等产 抗生素、 用于抗生素、有机酸、维生素、激素等产 物工业规模提取。 物工业规模提取。 优点： 优点：

　　应用条件：稀溶液；溶质对溶剂之互溶无影响； 应用条件：稀溶液；溶质对溶剂之互溶无影响； 是同一种分子类型（不发生缔合或离解）。 是同一种分子类型（不发生缔合或离解）。

　　弱电解质（弱酸或弱碱性溶质） 弱电解质（弱酸或弱碱性溶质）在水相中存 在电离现象； 在电离现象；

　　溶质在不互溶两相中的分配决定于选择何种 溶剂和水相的pH。 溶剂和水相的 。

　　分离因数β 用来表征萃取剂对溶质 和 分离因数β：用来表征萃取剂对溶质A和B 分离能力的大小： 分离能力的大小： β=(C1A/C1B)/(C2A/C2B) = (C1A/ C2A)/(C1B /C2B) =KA/KB 为产物， 是杂质 是杂质： 若A为产物，B是杂质： 为产物 β=K产/K杂 越大， 、 分离效果越好 易分离。 分离效果越好， β越大，A、B分离效果越好，易分离。

　　每级均加新鲜溶剂，溶剂消耗量大， 每级均加新鲜溶剂，溶剂消耗量大，得 到的萃取液产物平均浓度较稀， 到的萃取液产物平均浓度较稀，但萃取 较完全。 较完全。

　　溴代十五烷基吡啶（ ），适用于 溴代十五烷基吡啶（P.P.B），适用于 ）， 破坏W/O型乳浊液 破坏 型乳浊液

　　十二烷基磺酸钠：一种洗涤剂， 十二烷基磺酸钠：一种洗涤剂，易溶于 微溶于有机溶剂，适用于破坏W/O 水，微溶于有机溶剂，适用于破坏 型乳浊液。 型乳浊液。

　　分配系数， 料液体积， 设K—分配系数，VF—料液体积，VS—溶剂体 分配系数 料液体积 溶剂体 积，E—萃取平衡后，溶质在萃取相与萃余相中 萃取平衡后， 萃取平衡后 数量比值。 数量比值。

　　两种惰性溶剂互溶； 两种惰性溶剂互溶； 水向油中溶解或油向水中溶解； 水向油中溶解或油向水中溶解； 水和乙醇的溶解。 水和乙醇的溶解。

　　分子结构相似，如分子组成、官能团、 分子结构相似，如分子组成、官能团、形态结构 等； 能量（相互作用力）相似， 能量（相互作用力）相似，如相互作用力有极性 和非极性； 和非极性；

　　两种物质存在上述相似情况，则能互相溶解。 两种物质存在上述相似情况，则能互相溶解。

　　两种惰性溶剂互溶； 两种惰性溶剂互溶； 水向油中溶解或油向水中溶解； 水向油中溶解或油向水中溶解； 水和乙醇的溶解。 水和乙醇的溶解。

　　物质分子之间的作用力（ 物质分子之间的作用力（氢键和范德华 与物质的种类有关； 力）与物质的种类有关； 由形成氢键情况推断各类溶剂相互溶解 的规律： 的规律：两种溶剂混合后形成的氢键比 混合前增加或强度更大，有利于互溶。 混合前增加或强度更大，有利于互溶。

　　乳化： 乳化：一种液体分散在另一种不相混合 的液相中的现象。 的液相中的现象。 乳化的产生使有机溶剂相和水相分层困 出现两种夹带，需破坏乳化： 难，出现两种夹带，需破坏乳化：

　　萃余相中夹带溶剂，目标产物的收率降低； 萃余相中夹带溶剂，目标产物的收率降低； 萃取相中夹带发酵液微滴，分离提纯困难。 萃取相中夹带发酵液微滴，分离提纯困难。

　　过滤和离心分离： 过滤和离心分离： 加热： 加热： 稀释法： 稀释法： 加电解质： 加电解质： 吸附法： 吸附法： 顶替法： 顶替法： 转型法： 转型法：

　　混合： 混合：料液和萃取剂充分混合成有很 大比表面积的乳浊液， 大比表面积的乳浊液，产物自料液转 到萃取剂中。 到萃取剂中。 分离：乳浊液分离成萃取相和萃余相。 分离：乳浊液分离成萃取相和萃余相。 溶剂回收：从萃取相（ 溶剂回收：从萃取相（有时也从萃余 相中）分离出有机溶剂，加以回收。 相中）分离出有机溶剂，加以回收。

　　萃取溶剂选择的依据是： 相似相溶” 萃取溶剂选择的依据是：“相似相溶” 的原则。 的原则。 极性液体与极性液体易于互相混合， 极性液体与极性液体易于互相混合，非 极性液体与非极性液体易于互相混合； 极性液体与非极性液体易于互相混合； 盐类及极性固体易溶于极性液体中， 盐类及极性固体易溶于极性液体中，非 极性化合物易溶于低极性或没有极性的 液体中。 液体中。

　　硫酸铵、 硫酸铵、氯化钠等可降低产物在水中的溶解 使其易于转入溶剂相中； 度，使其易于转入溶剂相中； 减少有机溶剂在水相中的溶解度； 减少有机溶剂在水相中的溶解度； 盐析剂用量要适宜，考虑回收、经济性等 盐析剂用量要适宜，考虑回收、

　　有很大的萃取容量； 有很大的萃取容量； 有良好的选择性，理想是只萃取产物不萃取杂质； 有良好的选择性，理想是只萃取产物不萃取杂质； 与被萃取的液相互溶度要小，粘度低，界面张力 与被萃取的液相互溶度要小，粘度低， 小或适中，以有利于相的分散和两相分离； 小或适中，以有利于相的分散和两相分离； 溶剂的回收和再生容易； 溶剂的回收和再生容易； 化学稳定性好，不易分解，对设备腐蚀性小； 化学稳定性好，不易分解，对设备腐蚀性小； 经济性好，价廉易得； 经济性好，价廉易得； 安全性好，闪点高，对人体无毒性或毒性低。 安全性好，闪点高，对人体无毒性或毒性低。

　　比化学沉淀法分离程度高； 比化学沉淀法分离程度高； 比离子交换法选择性好、传质快； 比离子交换法选择性好、传质快； 比蒸馏法能耗低； 比蒸馏法能耗低； 生产能力大、周期短、便于连续操作、 生产能力大、周期短、便于连续操作、自动化 等。

　　溶剂萃取： 溶剂萃取：把目标物从第一液相中靠更 强大的溶解力抽提到第二液相中（ 强大的溶解力抽提到第二液相中（如把 水相中的醋酸抽提到醋酸乙酯中）。 水相中的醋酸抽提到醋酸乙酯中）。

　　介电常数D是化合物摩尔极化程度的 介电常数 是化合物摩尔极化程度的 量度。两物质的介电常数相似， 量度。两物质的介电常数相似，两 物质的极性相似。 物质的极性相似。 物质的介电常数D可通过该物质在电 物质的介电常数 可通过该物质在电 容器二极板间的静电容量C来确定 来确定。 容器二极板间的静电容量 来确定。 D=C/C0 (C 是同一电容器内没有任何介质时的静电容量值） 是同一电容器内没有任何介质时的静电容量值）

　　如果D 如果 1和D2分别为测试液体和标准液体的 介电常数， 介电常数，C1和C2为一个电容器内分别充 满有上述两种液体时的静电容量， 满有上述两种液体时的静电容量，则： D1/D2= C1/C2 D2为已知值， C1和C2可测量，D1可求得。 为已知值， 可测量， 可求得。 通过测定被萃取目标物的介电常数，寻找 通过测定被萃取目标物的介电常数， 极性相接近的溶剂作为萃取剂。 极性相接近的溶剂作为萃取剂。 选择方法：根据萃取目标物质的介电常数， 选择方法：根据萃取目标物质的介电常数， 寻找极性相接近的溶剂作为萃取溶剂。 寻找极性相接近的溶剂作为萃取溶剂。