秸秆水解液发酵产丁二酸高产菌株的选育及其代谢调控

采用酸解与酶解处理秸秆并对菌株代谢途径进行分析,以软X射线诱变选育乙酸及乳酸代谢阻断突变株,并围绕HMP与EMP流量比调控H还原力以及围绕木酮糖激酶实施五、六碳糖共代谢调控。结果表明200 g秸秆水解得57 g葡萄糖和11 g木糖,出发株代谢流量显示丁二酸、乳酸及乙酸流量分别为2.547、0.726、0.611 mmol•g^-1•h^-1。乳酸脱氢酶突变株HF-1代谢分析显示,其乳酸流量降至0.0296 mmol•g^-1•h^-1,氟乙酸抗性突变株HF-2的代谢分析显示,其乙酸流量降至0.100 mmol•g^-1•h^-1,丁二酸流量有所下降。H还原力代谢平衡调控显示,少量柠檬酸盐的添加使HMP与EMP流量比从1.389∶0.389增至1.684∶0.330时,间接促进丁二酸代谢流量从3.005 mmol•g^-1•h^-1增至3.468 mmol•g^-1•h^-1。酶活调控显示,碳酸镁取代碳酸钙作为中和剂促使木酮糖激酶酶活从76 U•mg^-1增至560 U•mg^-1,进而使木糖代谢流量从0.0444 mmol•g^-1•h^-1增至0.453 mmol•g^-1•h^-1,最终五、六碳糖共代谢产丁二酸达68.7 g•L^-1。     

固定化漆酶对二氯酚的脱氯作用

采用活性炭吸附与海藻酸钙凝胶包埋相结合的方法使Coriolus versicolor漆酶固定化.利用固定化漆酶对2,4-二氯酚进行脱氯反应,其最适pH值为4.5、最适温度为40℃.与游离酶相比,固定化酶反应的pH值和温度范围更宽,其稳定性得到了明显改善.使用柱式固定化酶反应器处理2,4-二氯酚,在批式反应工艺条件下,当底物浓度为1 mmol•L^-1、反应3～5 h, 2,4-二氯酚的去除率可达99.5%以上（脱除的氯离子浓度达0.5 mmol•L^-1）.连续8批反应的结果表明：固定化漆酶性能稳定、催化效率高,在环境污染废水治理方面具有良好的应用前景.     

一种复合二氧化钛大孔共聚物的合成及其在扩张床吸附中的应用(Ⅱ)扩张和流体混合性能以及吸附性能

利用GET共聚物骨架结构中的环氧基与二乙胺反应得到的阴离子交换层析介质DEAE-GET,考察了该介质在扩张床STREAMLINE 25中不同黏度和流速对扩张性能和流体混合性能的影响,结果表明DEAE-GET在STREAMLINE 25中的扩张行为服从Richardson-Zaki方程.在研究的范围内,随着流体黏度和流速（100～500 cm•h^-1）的增加,理论塔板数和Bodenstein数逐渐减小,轴向混合系数逐渐增加;扩张床中的轴向混合系数很小（10^-6～10^-5 m²•s^-1）,表明柱内流体以近似平推流流动.在静态条件下DEAE-GET对牛血清白蛋白（BSA）的饱和吸附量为43.0 mg•ml^-1.同时比较了DEAE-GET与STREAMLINE DEAE分别在固定床和扩张床中对BSA的穿透曲线,发现都比较接近,DEAE-GET在固定床和扩张床中对BSA的最大吸附量分别为28.0 mg•ml^-1和26.2 mg•ml^-1.     

微孔陶瓷固定化酶载体的合成

据絮凝沉淀物的三维网状结构成孔的原理,开发了制备微孔陶瓷的一种新方法.该方法工艺简单、环保节能,孔径可在微米级和纳米级之间调节.微米级陶瓷孔径介于10～100 μm范围,气孔率达53%～59%,容重为0.97～1.10 g•cm^-3,抗压强度达到6.0 MPa以上.用压汞仪对纳米级微孔陶瓷抽样测定,平均孔径为76 nm,比表面积5.90 m²•g^-1,孔容0.12 ml•g^-1,孔径呈双峰分布.以脂肪酶为例,考察了块状微孔陶瓷用作固定化酶载体的性能.结果表明,当对微孔陶瓷作适当的表面改性以后,固定化脂肪酶的活性高于其他一些常见的无机吸附剂载体,间歇操作5次后仍然保持其初始活性的60 %左右.     

海因酶法制备D-苯丙氨酸的酶催化过程动力学

采用自行筛选的兼有海因酶和N-氨甲酰氨基酸水解酶活性的Burkholderia cepecia 1003菌种,利用海因酶法大规模制备D-苯丙氨酸,对其中涉及的各过程的动力学参数进行了测定.结果表明:L-苄基海因的消旋速率常数为3.975×10^-3min^-1;海因酶的米氏常数为16.7894 mmol•L^-1,最大反应速率为0.6127 mmol•L^-1•min^-1;N-氨甲酰氨基酸水解酶的米氏常数为0.82688 mmol•L^-1,最大反应速率为4.828×10^-4 mmol•L^-1•min^-1.对DL-5-苄基海因的溶解、L-苄基海因的消旋、D-海因的水解开环及其中间产物（N-氨甲酰苯丙氨酸）的水解脱酰氨过程建立了动力学模型,并在此基础上进行了动力学参数显著性分析和优化.结果表明：对于这一级联酶转化反应,D-海因酶的水解反应是快速反应,而N-氨甲酰氨基酸脱氨甲酰的反应速率极小,是该过程的控制步骤.提高氨甲酰水解酶的活力将有助于提高总体的转化速率,而L-海因的消旋速率则是影响外消旋苄基海因转化率的主要因素.     

疏水性可见光响应型纳米CuO/TiO2催化降解高浓度硝基苯

采用十二烷基硫酸钠（SDS）对纳米CuO/TiO₂光催化剂进行疏水改性,并在可见光的照射下,研究了疏水性CuO/TiO₂对硝基苯降解的影响因素。实验表明：SDS-CuO/TiO₂催化剂具备完整的锐钛矿和CuO晶体衍射峰;SDS负载量变化对催化剂的紫外可见吸收性能没有影响;催化剂表面的疏水位主要是长链烷基。各影响因素的最佳水平分别是：SDS负载量2.3 g•（2.5 g TiO₂）^-1,初始浓度400～500 mg•L^-1,催化剂用量0.2 g•L^-1,pH 9,H₂O₂添加量6 ml•L^-1。最佳条件下硝基苯2 h降解率为80％,4 h降解率为93％。     

疏水性可见光响应型纳米CuO/TiO2催化降解高浓度硝基苯

采用十二烷基硫酸钠（SDS）对纳米CuO/TiO₂光催化剂进行疏水改性,并在可见光的照射下,研究了疏水性CuO/TiO₂对硝基苯降解的影响因素。实验表明：SDS-CuO/TiO₂催化剂具备完整的锐钛矿和CuO晶体衍射峰;SDS负载量变化对催化剂的紫外可见吸收性能没有影响;催化剂表面的疏水位主要是长链烷基。各影响因素的最佳水平分别是：SDS负载量2.3 g•（2.5 g TiO₂）^-1,初始浓度400～500 mg•L^-1,催化剂用量0.2 g•L^-1,pH 9,H₂O₂添加量6 ml•L^-1。最佳条件下硝基苯2 h降解率为80％,4 h降解率为93％。     

苇浆CEH漂白废水的毒性及毒性排放负荷

采用发光细菌法对苇浆CEH三段漂白废水进行了毒性研究,其中C段废水的毒性最大,其EC₅₀为17.39%,属于强毒级别;E段、H段废水的EC₅₀分别为163.6%、252.4％,均属于无毒级别.苇浆CEH漂白工艺总毒性排放因子（TEF）为472.021 TU•m³•（吨浆）^-1,其中C段废水的毒性最大,其TEF为393.88 TU•m³•（吨浆）^-1,约占总量的83.45％,其次是E段废水,约占10.03％,H段最小,约占6.52％.     

采用固化复合吸附剂的热化学吸附式低温冷冻系统的性能

设计了一种以氯化锰-氨为吸附工质对的热化学吸附式低温冷冻系统,利用膨胀石墨的多孔特性作为复合反应物的添加剂来提高吸附剂的传质性能,同时采用压块固化技术以提高吸附剂的传热性能。实验结果表明,膨胀石墨的添加有效防止了吸附剂的结块和吸附性能的衰减,复合吸附剂吸附量高达0.47 kg NH₃•（kg salt）^-1;吸附剂与制冷剂之间的化学反应对反应器温度的变化有较大影响,蒸发温度不同导致吸附剂的吸附平台温度不同,且蒸发温度越低,吸附剂吸附合成反应速率越低;当蒸发温度从-35℃上升到0℃时,单位质量吸附剂制冷功率SCP（specific cooling power）从206 W•kg^-1增大到706 W•kg^-1。冷却水温度为25℃、蒸发温度为-30℃时,采用该固化复合吸附剂的吸附式低温冷冻系统SCP和COP分别高达350 W•kg^-1和0.34。     

A/O摇动床石化废水生物脱氮

摇动床反应器是由日本NET株式会社研发的一种新型的附着生长污水处理工艺,本文将A/O法应用到摇动床反应器中,研究了A/O摇动床对石化废水的生物脱氮效果,考察了硝化液回流比和进水负荷对脱氮效果的影响.实验结果表明,A/O摇动床对石化废水具有较好的脱氮效果,在进水COD浓度、NH⁺₄-N浓度、硝化液回流比和水力停留时间分别为400～600 mg•L^-1、20～40 mg•L^-1、2.5和26.1 h时,出水COD、NH⁺₄-N和TN浓度小于40 mg•L^-1、1.0 mg•L^-1、7.0 mg•L^-1,COD去除率、硝化率和反硝化率分别达到90%、95%和70%.     

胶原纤维固化铁(Ⅲ)吸附材料的制备及其吸附细菌

将三价铁固化在胶原纤维上制备吸附材料,并对其吸附细菌的特性进行了研究.结果表明,铁(Ⅲ)是以化学键与胶原纤维结合,不会被水浸出;该吸附材料对细菌具有很强的吸附能力,当大肠杆菌和金黄色葡萄球菌菌体浓度分别为1.02×10⁷ cfu•ml^-1和9.80×10⁶ cfu•ml^-1时,30℃条件下吸附1 h后胶原纤维对它们的吸附容量分别达到2.04×10⁹cfu•g^-1和3.15×10⁹ cfu•g^-1,其吸附平衡符合Freundlich方程.菌龄对吸附平衡的影响较大,而温度及pH的影响不大.进一步研究表明,胶原纤维固化铁对细菌的吸附动力学可以用拟二级速率方程来描述,由该方程计算得到的平衡吸附量与实测值非常吻合,误差在2％以内;此外,其吸附速度非常快,吸附有可能是在材料的表面进行.     

有机相酶法不对称水解乳酸乙酯

探讨了在有机介质中酶催化外消旋乳酸乙酯不对称水解制备L-乳酸的可行性。 研究了反应介质、不同来源的酶、摇床转速、水含量、乳酸乙酯浓度及温度等因素对反应的影响。结果表明,N435的活性和选择性较高,叔丁醇和异辛烷的混合溶剂（体积比为1∶1）为最合适的反应介质,其余最适条件为：摇床转数200 r•min^-1、水含量（水与底物的质量比）1∶5、乳酸乙酯浓度0.27 g•ml^-1、酶浓0.8 g•mol^-1、反应温度60℃,在此条件下反应16 h得产物ee值为90.02% ,产率为28.69%。 最后研究了乳酸乙酯不对称水解的动力学,结果表明反应符合米氏方程,属于双底物抑制的双乒乓机制,并考察了D-乳酸乙酯和D-乳酸在建立反应动力学模型时的影响。     

Concentration of docosahexaenoic acid in glyceride by hydrolysis of fish oil withcandida cylindracea lipase

In an attempt to concentrate the content of DHA (docosahexaenoic acid) in a glyceride mixture containing triglyceride, diglyceride and monoglyceride, fish oil was hydrolyzed with six kinds of microbial lipase. After the hydrolysis, free fatty acid was removed and fatty acid components of the glyceride mixtures were analyzed. When the hydrolysis withCandida cylindracea lipase was 70% complete, the DHA content in the glyceride mixture was three times more than that in the original fish oil. The EPA (eicosapentaenoic acid) content became almost 70% of the original fish oil. Hydrolysis with other lipases did not result in an increase in the DHA content in the glyceride mixtures. Hydrolysis of DHA-rich tuna oil (DHA content is about 25%) withCandida cylindracea lipase resulted in 53% DHA in the glyceride mixture. The EPA content, however, remained close to that of the original tuna oil. In this report, the acyl chain specificity of lipases is evaluated in terms of hydrolysis resistant value (HRV). HRV is the ratio between the DHA contents in the glyceride mixture of hydrolyzed oil and original oil. HRV clearly indicates differences in hydrolysis between DHA and other fatty acids (e.g., saturated and monoenoic acids).     

Separation of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid in fish oil by kinetic resolution using lipase

The objective of this study was to investigate the use of lipases as catalysts for separating eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) in fish oil by kinetic resolution. Transesterification of various fish oil triglycerides with a stoichiometric amount of ethanol by immobilized Rhizomucor miehei lipase under anhydrous solvent-free conditions resulted in a good separation. When free fatty acids from the various fish oils were directly esterified with ethanol under similar conditions, greatly improved results were obtained. By this modification, complications related to regioselectivity of the lipase and nonhomogeneous distribution of EPA and DHA into the various positions of the triglycerides were avoided. As an example, when tuna oil comprising 6% EPA and 23% DHA was transesterified with ethanol, 65% conversion into ethyl esters was obtained after 24 h. The residual glyceride mixture contained 49% DHA and 6% EPA (8:1), with 90% DHA recovery into the glyceride mixture and 60% EPA recovery into the ethyl ester product. When the corresponding tuna oil free fatty acids were directly esterified with ethanol, 68% conversion was obtained after only 8h. The residual free fatty acids comprised 74% DHA and only 3% EPA (25:1). The recovery of both DHA into the residual free fatty acid fraction and EPA into the ethyl ester product remained very high, 83 and 87%, respectively.     

烟草多酚氧化酶固定化新工艺

引　言多酚氧化酶是一类广泛存在于自然界 (包括从细菌到哺乳动物 )的含铜蛋白 ,它们的共同特征是在分子氧存在下具有催化氧化酚到醌的能力[1] .酚类物质及其衍生物的毒性和危害性以及它们在工业废水中含量日益增加的事实 ,已引起人们的重视[2 ] .人们开始寻求用过氧化物酶或多     

α-烯基聚醚磺酸盐的耐盐性能及应用

以不饱和醇作引发剂利用双金属氰化物(DMC)催化加成共聚环氧丙烷、环氧乙烷,然后磺化中和成盐,研制出一种耐盐活性剂。该活性剂的耐受矿化度范围为2000～150000 mg•L-¹。该活性剂不仅能把高矿化度水的表面张力从80.5 mN•m^-1(30℃)降到37.1 mN•m^-1(30℃),而且即使水中的Ca²⁺、Mg²⁺浓度高达10000 mg•L^-1时,其表面活性剂水溶液也是无色透明的,没有任何沉淀和絮状物。在某油田稠油水中矿化度高达150000 mg•L^-1的稠油降黏实验中发现,该活性剂能使含水稠油黏度从85000 mPa•s(30℃)降到14 mPa•s(30℃),并且还能使脱水后的原油本体黏度降低一半以上。     

皮胶原纤维固化单宁膜的制备及其对水溶液中铅和汞的吸附

重金属离子工业废水的处理是环境保护的重要课题．处理的方法有化学沉淀、离子交换与吸附、生化及膜分离等．对于低浓度重金属离子废水的处理,通常采用吸附法,活性炭和树脂是常用的两类吸附材料．近年来,工农业固体废弃物及天然生物质的吸附性能引起了研究者广泛的关注,废革屑、微生物、树皮等用于水体中金属离子的吸附已有许多报道．     

HC290含油混合物水平微肋管内的流动凝结压降

实验测定了HC290含油混合物水平微肋管（长2 m,最大内径11.44 mm）内流动凝结过程的压降,实验中所用润滑油是一种制冷系统中广泛应用的润滑油Suniso 3GS,润滑油浓度范围为1.95%～5.28%;所用微肋管为内表面强化管,肋数60,肋高0.25 mm,螺旋角20°,实验所取冷凝温度为40～45 ℃,质量通量范围为40～240 kg•m^-2•s^-1.结果显示实验段内冷凝压降(入口质量含汽率为1,出口质量含汽率为0.1～0.25)随工质质量通量的增加而迅速增大,润滑油浓度对冷凝压降几乎没有影响.同时在对Kaushik和Azer压降计算关系式修正的基础上得到了适用于本实验的相应经验关系式.     

基于动力学模型的丙酮酸分批发酵温度控制策略

在对不同温度下Torulopsis glabrata分批发酵生产丙酮酸过程进行详尽分析的基础上,建立丙酮酸分批发酵动力学模型,并分析了温度与动力学参数之间的函数关系,提出T.glabrata高产量、高产率和高强度发酵生产丙酮酸的温度控制轨迹：在发酵初始阶段(0～8 h) 控制发酵温度为34℃以维持较高的菌体生长速率和丙酮酸合成速率;发酵中期(8～42 h),逐步将发酵温度降到27℃以获取代谢流强化和细胞衰亡之间的最佳平衡;然后维持27℃至发酵结束以提高细胞后续产酸能力。采用这一最佳温度控制轨迹,丙酮酸产量(89.4 g •L^-1)、对葡萄糖产率(0.76 g •g^-1)和生产强度(1.32 g •L^-1 •h^-1)比30℃恒温发酵分别提高了25.7%、16.9%和48.3%。