一株烟腈水解酶菌株的筛选及其催化特性初步研究

利用富集培养技术筛选获得一株高活性烟腈水解菌株Rhodococcus sp. CCZU10-1。经研究,最适产酶培养条件和催化反应条件为：碳源为葡萄糖（10 g/L）,氮源为酵母蛋白胨（10 g/L）与酵母膏（5 g/L）,诱导剂ε-己内酰胺（2.0 mmol/L）,培养温度为30 ℃,初始培养pH值为7.0,最适催化反应温度和pH值分别为30 ℃和7.0。分批补料烟腈10批,烟酸的累计浓度为927 mmol/L。     

玉米浆干粉在葡萄糖和木糖混合丙酮丁醇发酵中的应用

为降低丙酮丁醇梭菌发酵生产丁醇的成本,研究了以玉米浆干粉为氮、磷源等营养因子的单糖培养基发酵条件。结果表明：只需添加适量的玉米浆干粉,无需添加其它营养物质,以葡萄糖或葡萄糖与木糖混合糖为原料的培养基可以满足丙酮丁醇梭菌的生长及溶剂产生所需要的营养元素,50 g/L葡萄糖-2.5 g/L玉米浆干粉培养基溶剂转化率可以达到35.14%,总溶剂产量17.57 g/L,丁醇产量11.21 g/L。30 g/L葡萄糖+20 g/L木糖-2.5 g/L玉米浆干粉溶剂转化率可以达到33.66%,总溶剂16.83 g/L,丁醇11.10 g/L,为进一步研究木质纤维素原料水解液生产丁醇提供理论指导。     

内混式扇形空气雾化喷嘴参数研究

采用Eulerian-Lagrangian耦合模型,对内混式空气雾化喷嘴性能进行了数值模拟,模拟结果表明：索特尔平均直径随气液质量流量比的增加,先逐渐减小,达到极小值后,又逐渐增大,SMD的极小值约为39.5 μm;当气液质量流量比为23%时,距离喷嘴出口20 mm处液滴基本被气流束缚在扇形平面方向上±20 mm的范围内,液滴浓度和速度分布呈“双峰型”分布,最大值出现在“扇形”喷雾区域的边缘处（Y=15 mm和Y=－15 mm）;绝大部分液滴粒径在15～50 μm,峰值约为25 μm,索特尔平均直径为45.2 μm。     

木质素/LDPE-EVA共混材料的力学性能及热性能

以天然热塑材料木质素和LDPE-EVA为原料,研究了不同木质素以及增容剂含量对木质素/LDPE-EVA共混材料的力学及热性能影响。结果表明,20份木质素与LDPE-EVA共混效果较好,拉伸强度达到最大（25.88 MPa）,较LDPE-EVA聚合物提高了9%,且共混物在100 ℃附近的吸热峰出现一定左移（3.6 ℃）,降解性能增加;10份增容剂LDPE-g-MAH的加入使体系拉伸强度达到35.66 MPa,较未加增容剂时提高了26.6%,100℃附近的吸热峰进一步左移（2 ℃）,降解性能小幅降低,显著提高了共混物的相容性。     

德氏乳杆菌发酵生产乳酸工艺条件优化

本实验在选育高产菌株及优化培养基的基础上,通过探索德氏乳杆菌的发酵工艺提高其乳酸产量。用初始菌株在基础发酵培养基上进行乳酸（DL-乳酸）发酵,其中L-乳酸的产量为18.5 g/L,对葡萄糖的转化率为50.27%。对原始菌株进行了激光诱变,选育出一株高产菌株DBLB28,对其培养基进行了进一步优化。先用正交实验设计法选出了主要的影响因子,然后再利用响应面法对所选因子进行优化,最优的条件为：葡萄糖浓度68.6 g/L;牛肉膏浓度22.4 g/L;蛋白胨浓度3.2 g/L,从回归方程预计乳酸的最大产量为29.0 g/L。在以上优化条件下进行发酵实验,测得乳酸产量为29.4 g/L,与预计值吻合较好。     

Batch extractive distillation for separation of ether-isopropanol-water azeotropic system

以乙二醇为溶剂,对异丙醚-异丙醇-水三元共沸物采用间歇萃取精馏进行分离研究,考察了在溶剂不同进料速率、回流比、进料温度等条件下的分离情况,找到了实验条件下分离此三元共沸物的最佳条件。最佳条件为：溶剂进料位置为塔顶,回流比为2,溶剂进料速率在分离异丙醚和分离异丙醇两个阶段分别为11.4 g/min和8.08 g/min,溶剂进料温度分别为70.0 ℃和100.0 ℃。在此条件下,异丙醚产品质量分数可达0.95,收率为0.985;异丙醇产品质量分数可达0.97,收率为0.968。     

Optimal preparation of β-cyclodextrin microsphere using uniform design

为了优化β-环糊精微球的制备工艺,采用U₁₃*（13⁴）均匀设计对合成工艺优化,得出最佳合成工艺为反应温度80 ℃,反应时间4 h,交联剂的用量8 g,搅拌速度1000 r/min。影响微球粒径的因素：搅拌速度>反应温度。影响产量的因素：交联剂的用量>反应时间。最佳合成工艺下的微球表面圆整,具有较好的热稳定性。     

新型溶剂吸收治理有机尾气的实验

采用实验方法研究了新型吸收剂对可挥发性有机污染物-甲苯废气的吸收效能。选择苯甲酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠3种有机酸盐的水溶液作为研究对象,以有机酸、硅酸盐助剂作为有机酸盐水溶液的添加剂。通过单因素实验及正交实验,得出最佳吸收工艺条件为：采用质量分数为8.0%、pH值为6.0的苯甲酸钠水溶液作为吸收剂,在喷淋量为30 L/h、进塔气流量为315 L/h、吸收剂温度为15 ℃下,甲苯的吸收率可以达到88.0%。     

Lipozyme TL 100L的固定化及其催化合成蔗糖-6-乙酯

采用树脂吸附法固定脂肪酶Lipozyme TL 100 L,并用于催化合成蔗糖-6-乙酯（S-6-a）。比较7种树脂对Lipozyme TL 100 L的吸附与固定化酶合成S-6-a能力,选择非极性大孔树脂HZ-802为固定化载体。固定化酶在吸附温度30 ℃,蛋白吸附量50.47～58.1 mg/g树脂,相对水含量小于5%时,S-6-a产率达80%以上。用异丙醇以体积比0.5∶1处理Lipozyme TL 100 L,固定化酶的S-6-a产率可达95.4%。固定化酶反复使用8次,S-6-a产率仍有34.2%。与商品固定化酶Lipozyme TLIM相比,HZ-802吸附法制备的固定化酶催化转酯反应的活化能降低了6.47 kJ/mol。     

Effect of metal ions on fermentation and metabolization of Actinobacillus Succinogenes NJ113

考察了培养基中分别添加Mg²⁺、Mn²⁺、Co²⁺ 3种金属离子对Actinobacillus succinogenes NJ113菌体生长及产酸的影响,并进行了代谢通量分析。结果表明培养基中分别添加6 mmol/L Mg²⁺、6 mmol/L Mn²⁺、2 mmol/L Co²⁺后流向HMP途径的通量r₁₇比对照组分别提高了445.38%、176.23 %和171.67%,使得还原力不足的矛盾得到缓解;流向C₄途径的通量r₁₃比对照组分别提高了57.70%、15.94%和2.91%;最终使得流向丁二酸的通量r₁₆比对照组分别提高了62.69%、18.91%和5.01%。此外,关键酶活分析结果显示分别添加Mg²⁺、Mn²⁺以及Co²⁺后,PEP羧化激酶（Pck）比活力由对照组的339.18 U/mg分别提高到568.732 U/mg、728.049 U/mg和339.686 U/mg。最终当培养基中分别添加6 mmol/L Mg²⁺、6 mmol/L Mn²⁺、2 mmol/L Co²⁺后丁二酸产量分别为27.83 g/L、26.27 g/L和23.54 g/L,比对照的22.79 g/L分别提高22.11%、15.27%以及3.4%。     

烯丙基双酚A改性双马来酰亚胺-三嗪树脂的热性能

以4,4′-二苯甲烷双马来酰亚胺、双酚A型氰酸酯和2,2-二烯丙基双酚A为基本原料制备了改性双马来酰亚胺-三嗪（BT）树脂。系统地研究了2,2-二烯丙基双酚A对BT树脂固化动力学、BT树脂的溶解性能和BT树脂固化物的热性能的影响。研究结果表明：烯丙基双酚A有效地降低了BT树脂的固化反应温度并提高了BT树脂的溶解性能。当烯丙基双酚A的加入量为20%（质量分数）时,BT树脂的固化反应峰值降至233.1 ℃;并且,其固化物的玻璃化转变温度仍然达到239.4 ℃,5%热失重温度为372.9 ℃,显示了良好的耐热性能。     

2-羟基-4,6-二甲氧基脱氧安息香催化合成工艺

以1,3,5-三甲氧基苯为原料,经Houben-Hoesch反应或Friedel-Crafts酰化反应得到2,4,6-三甲氧基脱氧安息香后选择性脱去2位甲基,得到2-羟基-4,6-二甲氧基脱氧安息香目标产品。因甲基的保护作用降低了羟基的反应活性,使Houben-Hoesch反应单步收率提高到81.3%,Friedel-Crafts酰化反应收率达94.5%,脱甲基反应收率达93.8%。考察了催化剂用量、温度等因素的影响,优化选择了各反应的较佳工艺参数。Friedel-Crafts酰基化反应中,催化剂AlCl₃与1,3,5-三甲氧基苯的摩尔配比1.1∶1,反应温度25 ℃（室温）;脱甲基反应中,脱甲基试剂与2,4,6-三甲氧基脱氧安息香的摩尔配比1.2∶1,反应温度82 ℃。产品经¹H NMR、MS进行了结构表征。     

微波辐射下聚醚改性聚硅氧烷的合成及其乳液的性能

以含氢硅油与封端聚醚为原料,在微波辐射条件下合成出了聚醚改性聚硅氧烷,利用红外光谱对其结构进行了表征,采用均匀设计法对合成参数进行了优化,优化条件为：微波功率为650 W,封端聚醚与含氢硅油的摩尔比取1.1∶1,添加质量比为15 mg/kg的氯铂酸催化剂,于100 ℃反应30 min,在该条件下,平均转化率为96.8%。以合成的聚醚聚硅氧烷为主要活性单体制备出了消泡剂乳液,并考察了温度、pH值对制备的消泡剂性能的影响,结果表明制备的消泡剂在常温到98 ℃,酸性或碱性条件下的消泡及抑泡性能良好。     

肼基甲酸叔丁酯的合成工艺

以氯甲酸苯酯为原料,经过叔丁醇酯化、水合肼肼化得到肼基甲酸叔丁酯,考察了酯化和肼化过程中影响反应的因素。结果表明：酯化反应时间为3 h、反应温度为25～30 ℃条件下,可以得到收率为77%的叔丁基苯基碳酸酯;当水合肼与叔丁基苯基碳酸酯的摩尔比为2∶1,反应温度为100 ℃时,反应产物肼基甲酸叔丁酯的收率可以达到93%,两步总收率为71.7%,其结构经质谱和红外分析确认。     

一体式再生燃料电池性能

报道了反应条件对一体式再生燃料电池单体电池性能的影响,并对单体电池的极化特性和循环稳定性进行测试。结果表明：URFC单体电池表现出优异的电性能和良好的循环稳定性。双模式工作条件下,反应温度控制在60～70 ℃比较合适。在燃料电池模式下,提高氧气压力可以更显著的提高电池性能;在氢气相对湿度为100%条件下,氧气相对湿度对电池性能影响不大,当电流密度大于500 mA/cm²时,采用干态氧气和相对湿度为100%氧气时,电池性能趋于一致。