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生化反应工程考试大纲
指定参考书：《生物反应工程》，戚以政、夏杰编著，化学工程出版社，2004 年。
1．绪论
简要介绍生化反应过程的任务、特点和分类；了解生化工程的研究对象、研究内容
和研究方法；
2．均相酶催化反应动力学
简要介绍均相酶催化反应的基本特征；重点学习简单的酶催化反应动力学的反应机
理和推导；学习有抑制的酶催化反应动力学的类型和特点；了解复杂的酶催化反应动力学的
种类和特征；学习影响酶催化反应速率的因素和动力学表达方式；简要介绍酶的失活类型和
动力学的形式；
3．固定化酶催化反应过程动力学
简要介绍固定化酶催化的动力学特征、酶的固定化对其动力学特性的影响、影响固
定化酶动力学的因素；重点学习外扩散限传质速率的动力学机理描述与推导、外扩散速率对
酶催化反应速率的限制效应动力学表示形式；了解外扩散效应与化学抑制同时存在时的动力
学特征；简单介绍内扩散限制效应；重点学习微孔内反应组分浓度分布的动力学方程的推导、
内扩散有效因子的应用；学习内外扩散同时存在时的限制效应；了解扩散影响下的表观动力
学参数的表达形式与固定化酶稳定性的动力学变化；
4．细胞反应过程动力学
简单介绍细胞反应过程的主要特征、细胞反应过程计量学和细胞反应动力学的描述
方法；重点学习无抑制细胞生长的动力学模型 Monod 方程、细胞浓度对其比生长速率的影响、
分批培养时的细胞生长动力学；重点学习基质消耗和产物生成动力学的类型和表达方程以及
应用范围；学习细胞热死亡动力学的基本原理和方程推导；了解细胞反应动力学参数的估算
方法；
5．生化反应器的设计与分析
简单介绍生化反应器的类型和基本设计方程；重点介绍间歇操作搅拌槽式反应器反
应时间的计算方法、反应器有效容积的确定和间歇反应过程的优化方法与实现；重点介绍连
续操作搅拌槽式反应器的全混流模型和单级 CSTR 设计关系式，并推导得到应用于酶催化反
应和细胞反应时的动力学方程形式；重点学习带有细胞循环的单级 CSTR 和多级 CSTR 串联的
生物反应器动力学方程的推导和应用；学习连续操作的管式反应器的基本原理和动力学方程
的推导；
6．生化反应器的传递特性
简要介绍发酵介质的流变特性、氧的传质反应模型、机械搅拌槽式反应器的传递特
性；
7．生化反应器的流动模型与放大
简单介绍生物反应器的停留时间分布、生化反应器的理想流动模型、生化反应器的
非理想流动模型、生化反应器的放大；
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