2025年制藥分離工程題庫及答案

一、單項選擇題1.以下哪種分離方法基于不同物質(zhì)在固定相和流動相之間的分配系數(shù)差異進(jìn)行分離？A.離子交換色譜B.吸附色譜C.分配色譜D.凝膠過濾色譜答案：C2.超濾過程中，主要截留的物質(zhì)是？A.小分子有機(jī)物B.無機(jī)鹽C.細(xì)菌D.蛋白質(zhì)等大分子答案：D3.萃取操作中，分配系數(shù)K的定義是？A.溶質(zhì)在萃取相中的濃度/溶質(zhì)在萃余相中的濃度B.溶質(zhì)在萃余相中的濃度/溶質(zhì)在萃取相中的濃度C.萃取劑在萃取相中的濃度/萃取劑在萃余相中的濃度D.萃取劑在萃余相中的濃度/萃取劑在萃取相中的濃度答案：A4.離子交換樹脂的活性基團(tuán)不包括以下哪種？A.磺酸基B.羧基C.羥基D.季銨基答案：C5.以下哪種干燥方法適合對熱敏感的藥物？A.熱風(fēng)干燥B.真空干燥C.噴霧干燥D.冷凍干燥答案：D6.在精餾操作中，回流比增大時，精餾段操作線斜率？A.增大B.減小C.不變D.不確定答案：A7.吸附劑對不同物質(zhì)的吸附能力不同，主要取決于？A.物質(zhì)的分子量B.物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)C.吸附劑的孔徑D.以上都是答案：D8.以下哪種分離技術(shù)常用于中藥有效成分的提?。緼.反滲透B.離子交換C.超臨界流體萃取D.電滲析答案：C9.過濾操作中，濾液通過的推動力是？A.重力B.壓力差C.離心力D.表面張力答案：B10.以下關(guān)于蒸發(fā)的說法，正確的是？A.蒸發(fā)是在沸點溫度下進(jìn)行的B.蒸發(fā)過程中溶液的濃度不變C.蒸發(fā)的目的只是為了除去溶劑D.蒸發(fā)操作不能在減壓下進(jìn)行答案：A二、多項選擇題1.以下屬于膜分離技術(shù)的有？A.微濾B.超濾C.納濾D.反滲透答案：ABCD2.萃取劑的選擇應(yīng)考慮的因素有？A.對溶質(zhì)有較高的選擇性B.與原溶劑互不相溶C.易于回收D.化學(xué)穩(wěn)定性好答案：ABCD3.離子交換分離過程包括以下哪些步驟？A.離子交換樹脂的預(yù)處理B.上樣C.洗脫D.樹脂的再生答案：ABCD4.干燥過程中影響干燥速率的因素有？A.物料的性質(zhì)B.干燥介質(zhì)的溫度C.干燥介質(zhì)的濕度D.干燥介質(zhì)的流速答案：ABCD5.以下哪些屬于色譜分離的類型？A.氣相色譜B.液相色譜C.紙色譜D.薄層色譜答案：ABCD6.精餾操作的必要條件包括？A.塔頂有液相回流B.塔底有上升蒸汽C.塔內(nèi)有塔板或填料D.有合適的加熱和冷卻裝置答案：ABCD7.吸附分離中常用的吸附劑有？A.活性炭B.硅膠C.氧化鋁D.分子篩答案：ABCD8.超臨界流體萃取的特點有？A.萃取效率高B.可在低溫下進(jìn)行C.無有機(jī)溶劑殘留D.適用于熱敏性物質(zhì)的提取答案：ABCD9.過濾操作中，助濾劑的作用有？A.提高過濾速度B.防止濾餅堵塞C.提高濾液的澄清度D.降低過濾壓力答案：ABC10.蒸發(fā)操作中，多效蒸發(fā)的優(yōu)點有？A.提高蒸汽的利用率B.降低能耗C.減少設(shè)備投資D.操作簡單答案：AB三、判斷題1.膜分離技術(shù)是一種無相變的分離方法。（√）2.萃取過程中，分配系數(shù)越大，萃取效果越差。（×）3.離子交換樹脂可以無限次使用，不需要再生。（×）4.冷凍干燥過程中，物料是在低溫下升華干燥的。（√）5.精餾塔中，進(jìn)料板以上為提餾段。（×）6.吸附劑的吸附容量只與吸附劑本身性質(zhì)有關(guān)，與其他因素?zé)o關(guān)。（×）7.超臨界流體萃取中，超臨界流體的密度對萃取效果有重要影響。（√）8.過濾時，過濾速度與過濾壓力成正比。（×）9.蒸發(fā)操作中，溶液的沸點升高會導(dǎo)致蒸發(fā)能耗增加。（√）10.色譜分離中，保留時間是定性分析的重要依據(jù)。（√）四、簡答題1.簡述超濾的原理及應(yīng)用。超濾是利用具有不同孔徑的超濾膜，在壓力差的推動下，使溶液中的大分子物質(zhì)（如蛋白質(zhì)、多糖等）被截留，而小分子物質(zhì)（如水、無機(jī)鹽等）和溶劑透過膜的分離過程。其應(yīng)用廣泛，在制藥領(lǐng)域可用于蛋白質(zhì)、酶等生物大分子的分離、濃縮和精制，去除細(xì)菌、病毒等微生物，以及中藥提取液的澄清等。2.簡述離子交換樹脂的工作原理。離子交換樹脂是帶有活性基團(tuán)的高分子聚合物。其工作原理基于離子交換反應(yīng)，當(dāng)含有離子的溶液與樹脂接觸時，溶液中的離子與樹脂活性基團(tuán)上的可交換離子進(jìn)行交換。例如，陽離子交換樹脂可交換出H?，與溶液中的陽離子進(jìn)行交換；陰離子交換樹脂可交換出OH?，與溶液中的陰離子進(jìn)行交換。通過控制條件，實現(xiàn)對不同離子的分離和富集。3.簡述吸附色譜的分離原理。吸附色譜基于不同物質(zhì)在固定相（吸附劑）表面的吸附能力差異進(jìn)行分離。當(dāng)流動相帶著樣品流經(jīng)固定相時，樣品中的各組分與吸附劑表面發(fā)生吸附作用。吸附能力強(qiáng)的組分在固定相上停留時間長，移動速度慢；吸附能力弱的組分在固定相上停留時間短，移動速度快。從而使不同組分在色譜柱中得以分離，實現(xiàn)樣品的分析和純化。4.簡述多效蒸發(fā)的工作流程。多效蒸發(fā)是將前一效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽作為下一效蒸發(fā)器的加熱蒸汽，依次串聯(lián)使用。一般第一效蒸發(fā)器在較高壓力下操作，利用生蒸汽加熱，產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入第二效蒸發(fā)器作為加熱介質(zhì)，第二效蒸發(fā)器在較低壓力下操作，其產(chǎn)生的二次蒸汽又進(jìn)入第三效蒸發(fā)器，依此類推。末效蒸發(fā)器的二次蒸汽進(jìn)入冷凝器被冷凝成水排出，從而提高了蒸汽的利用率，降低能耗。五、討論題1.討論在制藥分離工程中，如何選擇合適的分離方法。在制藥分離工程中，選擇合適的分離方法需綜合多方面因素。首先要考慮被分離物質(zhì)的性質(zhì)，如分子量大小、化學(xué)結(jié)構(gòu)、溶解性、穩(wěn)定性等。對于大分子物質(zhì)，可選用超濾、凝膠過濾等；對熱不穩(wěn)定物質(zhì)，應(yīng)避免高溫操作，如采用冷凍干燥等。其次要考慮分離的目的，是粗分還是精制，純度要求等。再者，要考慮成本因素，包括設(shè)備投資、運(yùn)行成本等。同時，還要考慮生產(chǎn)規(guī)模、操作的難易程度、環(huán)保要求等，權(quán)衡各因素后選擇最適宜的分離方法。2.結(jié)合實際，討論超臨界流體萃取技術(shù)在中藥現(xiàn)代化中的應(yīng)用前景。超臨界流體萃取技術(shù)在中藥現(xiàn)代化中具有廣闊前景。它可在低溫下操作，避免熱敏性成分的損失，能有效提取中藥中的有效成分，提高提取物質(zhì)量。例如對一些揮發(fā)油、生物堿等成分的提取效果良好。而且該技術(shù)無有機(jī)溶劑殘留，符合綠色制藥要求。此外，通過調(diào)節(jié)超臨界流體的密度等參數(shù)，可實現(xiàn)對不同成分的選擇性萃取，有利于中藥成分的分離和純化。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，有望推動中藥現(xiàn)代化進(jìn)程，提高中藥產(chǎn)品的國際競爭力。3.討論精餾操作中回流比的大小對精餾過程的影響?；亓鞅仁蔷s操作的重要參數(shù)?；亓鞅仍龃髸r，精餾段操作線斜率增大，提餾段操作線斜率減小。這使得精餾塔的分離能力增強(qiáng)，塔頂產(chǎn)品純度提高，但同時能耗增加，設(shè)備投資也可能增大，因為需要更大的塔徑和更高的塔體。當(dāng)回流比減小時，精餾塔的分離效果變差，塔頂產(chǎn)品純度降低，塔底產(chǎn)品中輕組分含量增加。所以在實際精餾操作中，需要綜合考慮產(chǎn)品質(zhì)量、能耗和設(shè)備成本等因素，選擇合適的回流比。4.討論膜分離技術(shù)在制藥行業(yè)的發(fā)展趨勢。膜分離技術(shù)在制藥行業(yè)的發(fā)展趨勢十分顯著。一方面，膜材料的性能不斷提升，朝著高選擇性、高通量、高強(qiáng)度