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西南交通大学生物化工(081703)专业介绍

西南交通大学   2007-04-03 18:25 【 】【我要纠错

  一、学科概况

  “生物化工”(又叫生化工程或生物化学工程)学科是化学工程与技术一级学科下设的二级学科硕士点。生物化工是化学工程与生物技术相结合的产物,是生物技术的重要分支,是现代绿色化学加工业的重要组成部分,是运用化学工程科学的原理和方法,对生物技术实验成果加以开发和工程化的一门学科,研究有生物体或生物活性物质参与过程中的基本理论和工程技术,它在生物技术产业化过程中起着关键作用。生物化工是一门以实验研究为基础、理论和工程应用并重,综合遗传工程、细胞工程、酶工程与工程技术理论,通过工程研究、过程设计、操作流程的优化与控制,实现生物过程的目标产物。该学科广泛服务于制药工业、食品工业、农药工业、环境生态保护、化学工业等领域,对国民经济的发展具有重要意义,具有很强的潜在经济效益和社会效益。

  本学科于2005年被批准设立为硕士点,学位点设置于生物工程学院,是在生物工程专业的基础之上,结合我校雄厚的工科教学背景和化学基础而设立的,隶属于化学工程与技术一级学科。本学科师资力量雄厚,现有教授4人,副教授9人,其中,有博士和博士后经历人员11人,留学归国人员3人。

  目前,该学科点承担包括国家自然科学基金在内的科研项目14项,省部级以上项目6项,累计经费逾五百万元。该学科点以生化工程技术和生物催化为重点研究方向,拥有全自动发酵罐、生化培养箱、恒温摇床、生物显微镜、电泳仪、洁净工作台、高速冷冻离心机、气相色谱仪等,可以基本满足生物化工科研的需要。建有生物化学与分子生物学、基因工程、生物信息学、生物技术药物、植物与细胞培养、发酵工程、天然药物等10余个实验室,具备良好的实验条件和设施,拥有包括岛津HPLC、GC、超低温冰箱、高速冷冻离心机、液体发酵罐、凝胶成像系统、Olympus倒置荧光显微镜等大型设备数十台套,总价值600余万元,实验室面积近4000 m3,专业书籍近3000册。该学科点高度重视学术交流和合作,共聘请国内外知名教授和专家近20人,与包括美国、加拿大、香港等国内外多个大学或研究单位建立了长期的友好合作关系。

  本学科具有硕士学位授予权。

  二、主要研究方向

  1.生化工程技术

  本研究方向的主要内容:①生化反应工程:从微观角度研究酶动力学、发酵细胞生长、产物形成、基质消耗动力学,即本征动力学;从宏观角度研究生化反应动力学,即考虑到混合、传质、传热等因素对生化反应动力学所产生的影响;将反应器的混合、传质、传热等性能(冷模试验)与具体生物产品在反应器中的应用效果(热模试验)相结合,研究反应器的结构、操作条件,为生物生产过程的优化和反应器设计放大服务。②生化分离工程:研究生化产物的特点,适合各种生化产物提取和精制的原理、方法和设备,生化过程的设计和优化,生化工艺过程的经济分析和评价等。③生化生产过程的检测和控制技术:包括传感器的研制、在线检测的方法、常规模拟控制仪表和计算机控制的理论和应用研究及生化过程的最优控制等。

  2.生物催化和生物降解

  本研究方向的主要内容:①生物催化剂的筛选、高效酶催化剂的制备与改性技术;②生物催化立体选择性的调控方法;非水相酶反应工艺与反应器工程研究;③微生物产生生理活性次级代谢物的化学研究和生化药物的开发;④微生物次级活性物质的结构改造和有机合成,手性产品的化学-生物酶促合成与拆分技术,环境友好的药物和化学品生产;⑤环境生物工程。

  3.生化分离和制药工程技术

  本研究方向主要内容:①动植物、海洋生物、微生物代谢产物等天然产物活性成分的分离鉴定、活性筛选和活性物质的结构改造;②天然产物及大分子物质的分离纯化技术的研究;③现代中药和药物制剂技术;④现代有机合成技术的研究。

  4.功能材料与复合材料

  本研究方向主要内容为:①转基因细胞技术用聚氨酯类微胶囊的分子设计、结构及性能研究。制备多孔聚氨酯微球和自乳化聚氨酯微球,研究微球的生物降解机理和药物释放机理,筛选出可控膜孔径的微胶囊,用于包裹转基因细胞,其分泌的活性物质经过膜孔扩散到组织进入血循环,可以用于心力衰竭和慢性肾功能衰竭等威胁人类生命的常见的严重疾病。②铁路防水材料的合成、结构及性能研究。以丙烯酸等为材料,采用喷膜技术进行防渗研究,筛选优良铁路隧道防水材料;③青藏铁路冻害整治化学处理。筛选以合成树脂为基体的复合材料,结合先进施工方法,优化出较优的铁路冻害整治方法,逐步推广到青藏铁路大规模冻害整治工程中。

  三、从业领域

  主要从业领域为:应用生物技术和化学化工技术进行生产的公司企业(如生化药业公司、制药公司、生物工程公司、保健食品公司等)的技术管理、工程设计、工艺设计、新产品研究开发等;有关科研部门(如生物工程研究所、药物研究所、工程设计院、环境研究所等)的科学研究和新技术开发;有关质检、商检、卫生防疫、外贸等部门的生物检验、技术监控、技术管理等。

  四、主要相关学科

  化学、化工、生物工程、药学、制药工程。

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