加热面朝下的池沸腾汽泡动态行为研究

基于Matlab软件开发了自动识别气液两相流界面程序，程序可获得气液界面变化、汽膜厚度、汽膜脱离周期和汽膜法向速度等特征。利用该程序对沟槽结构加热表面朝下布置时，在不同倾角、不同热流密度下的汽泡动态数据进行了处理和分析。结果表明：加热表面朝下发生核态沸腾时，汽膜厚度随热流密度的增大而增大，汽泡脱离周期随热流密度的增大先减小，而后维持在一稳定值；汽膜脱离周期随倾角的增大而减小，倾角为5°时的汽膜脱离周期稳定在0.27 s左右。当发生沸腾危机时，汽膜厚度迅速减小，这可作为动态监测加热表面沸腾状态的依据。     

Pyrococcus yayanosii L-天冬酰胺酶在枯草芽孢杆菌中分泌途径的鉴定及其分泌能力的提高

食品安全（GRAS）菌株枯草芽孢杆菌由于其具有良好的分泌表达能力及易于基因工程操作等特性被广泛用作外源蛋白质的表达菌株。枯草芽孢杆菌中蛋白质的分泌大多依赖于信号肽介导的Sec分泌途径（General secretion pathway）和Tat分泌途径（Twin-arginine translocation pathway）。在本研究中，通过信号肽预测、蛋白质N端测序等手段发现来自于Pyrococcus yayanosii L-天冬酰胺酶在枯草芽孢杆菌中的分泌并不依赖信号肽，该酶通过非经典蛋白质分泌途径（non-classical protein secretion pathway）进行分泌。通过信号肽筛选，发现最适合该酶在枯草芽孢杆菌中表达的信号肽为Tat分泌途径信号肽SP_phoD，并通过共表达分子伴侣PrsA的方式将该L-天冬酰胺酶的分泌量提高了72.11%。     

耐盐性谷氨酰胺酶在Bacillus subtilis 168中的整合表达

微生物质粒过表达外源基因,会由于质粒分离稳定性低、种子培养基中需添加抗生素等原因,限制其在工业生产中的应用。为了得到一株可用于工业生产谷氨酰胺酶的菌株,选择食品安全级Bacillus subtilis 168作为宿主,将来源于Micrococcus luteus K-3的编码耐高浓度盐的谷氨酰胺酶基因(Mglu)插入到其染色体上进行整合表达。选择了2个内源性蛋白酶基因作为整合表达位点,通过lox序列的重组消除抗性基因,得到无抗性基因的重组谷氨酰胺酶表达菌株。遗传稳定性研究表明,在不添加抗生素的条件下,通过连续传代重组菌株并测定发酵酶活,发现重组菌株连续传42代时,酶活基本不变。随后,采用5 L发酵罐对重组菌株进行分批补料发酵,最高酶活达到了41.5 U/mL。本研究对提高谷氨酰胺酶重组菌株遗传稳定性提供了借鉴。     

重组大肠杆菌表达17β-羟基类固醇脱氢酶全细胞催化合成宝丹酮的研究

宝丹酮作为一种重要的蛋白同化雄性激素类固醇，具有提升肌肉质量和耐力的功能。宝丹酮的传统合成方法是以1,4-雄烯二酮（ADD）为底物通过化学法合成，但过程复杂、污染严重。17β-羟基类固醇脱氢酶（17β-HSD）可催化甾体化合物C-17位点的氧化还原反应，实现ADD和宝丹酮的相互转化。本研究通过基因序列同源性分析，筛选到6种不同来源的17β-HSD基因并对其在大肠杆菌中进行异源表达。利用不同重组菌转化ADD合成宝丹酮，结果表明重组菌BL21/pET28a-HSDPy的ADD转化率最高，因此选择BL21/pET28a-HSDPy进行进一步研究。鉴定了重组菌的酶学性质并优化其全细胞转化条件。结果表明在生物量为36 g·L^-1、底物浓度为5.40 g·L^-1条件下，经过两次补料，获得了3.66 g·L^-1宝丹酮，比优化前提高了4.1倍。而且在生物转化过程中未检测到副产物。为生物合成宝丹酮提供了可能。     

定点突变提高食品新型L-天冬酰胺酶的活力及热稳定性

L-天冬酰胺酶（L-asparaginase II，EC 3.5.1.1）可将L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸，减少高温加工食品中丙烯酰胺的形成，因而受到人们的广泛关注。该酶在食品加工及预处理阶段的使用已受到人们广泛的关注，但是由于食品加工及预处理过程中环境的复杂性，对L-天冬酰胺酶的性质、热稳定性和酶活等方面有较高的要求。通过序列对比和同源模拟对嗜热菌Pyrococcus yayanosii CH1来源的编码L-天冬酰胺酶的基因PyAsnase进行了3个位点的突变，并在Bacilus subtilis 168 中进行表达，提高了该酶的热稳定性及比酶活。其中突变株E22K较原始菌株相比所得突变体比酶活提高了约37.3%，突变株R111L较原始菌株相比所得突变体的比酶活提高了约31.1%，突变株M92A较原始突变菌株相比所得突变体在85 ℃时的半衰期延长了约30 min。本研究结果为探索L-天冬酰胺酶结构和功能的相互关系提供了借鉴，提高了其在食品工业中的应用前景。     

新一代电力市场交易平台架构探讨

新一轮电力体制改革要求电力供应由传统的计划方式向市场交易模式逐步转变,面对复杂的市场变化,对电力交易技术支持系统提出了新的要求。对"现货+中长期"市场联合运营、面向互联网的高并发访问、标准化的市场模型、外部系统信息交换与交易安全保障等重点需求进行了分析,提出了适应中国电力市场特色的四大应用业务架构,以及基于"混合云"的两级市场协调运作的平台架构体系,最后对系统建设需要解决的关键技术问题进行了探讨。     

密胺树脂微胶囊制备工艺研究

使用惰性的玻璃微珠作为芯材,用密胺(MF)树脂对其进行包覆,通过平行实验法研究了预聚体配制及包覆过程中不同工艺条件对产物形貌及粒径等方面的影响。结果显示:在制备MF树脂预聚体时,三聚氰胺/甲醛物质的量比为1:2.5,温度80℃,pH值7.5,聚合时间40～60 min时制备出的预聚体较为稳定。在制备微胶囊时,芯囊质量比为1:20,温度65℃,pH值5.5,包覆时间60 min,搅拌速率400 r/min的条件下制备的微胶囊质量最好,微胶囊的形态完整,包覆产物团聚现象和MF树脂结块较少,粒径较小且粒径分布较窄。     

结构面中粘土矿物的富集对其强度影响的试验研究

结构面是粘土矿物相对富集的场所,其性状对岩体的强度、变形特性及稳定性等有重要的影响。以不同含量的粘土矿物与砂粒进行配比,通过室内直剪试验去分析这两种不同材料的配比对抗剪强度参数粘聚力c、内摩擦角φ的影响程度,建立了粘土矿物含量Q与粘聚力c、内摩擦角φ之间的相关方程,并对其影响机理进行了分析。     

余热发电压缩空气系统的优化和维护

我公司3　000t/d+6　000t/d生产线余热发电的汽水系统为避免厂用电中断等异常状况下失去控制，在关键工艺控制点选用气动阀。当无压缩空气或者压力低于0.3MPa时，气开型气动阀会全部关闭；气闭型气动阀会全部打开。凝汽器回水、闪蒸器水位和主蒸汽大旁路的气动阀为气开阀；凝汽器补水和四台锅炉水位的气动阀为气闭阀。为确保汽轮发电机组运行安全，ETS保护系统中设置“压缩空气压力低”保护，一旦压缩空气失压， ETS保护就会动作，联跳汽轮发电机组。     

大规模系统月度机组组合和安全校核算法

采用时序优化方式解决月度机组组合和电网安全校核问题，针对电力市场和节能调度模式，建立了优化数学模型。利用拉格朗日松弛算法进行月度720时段机组组合优化，利用非线性内点最优潮流算法进行电网安全校核。以IEEE RTS标准算例和中国华东电网为例进行大规模优化性能分析，结果表明该算法是解决大规模电力系统月度发电计划和电网安全校核的有效方法。