细菌纤维素发酵原料的研究进展

细菌纤维素是一种新型微生物合成材料,在食品、造纸、纺织、生物医药、声学器材振动膜和功能复合材料等方面均有很好的应用前景。细菌纤维素发酵培养基(尤其碳源)的成本是现今制约细菌纤维素推广应用的主要因素之一。甘露醇、果糖和葡萄糖等合成培养基所用碳源因其价格较高仅适用于实验室研究和小型发酵生产,规模化生产细菌纤维素的潜在原料应是一些量大价低的天然原料,包括水果类原料、糖质原料、低值淀粉类原料和废弃纤维素类原料等。木质纤维素原料是最具发展潜力的细菌纤维素碳源,也是细菌纤维素产业的根本出路,但目前存在一些技术瓶颈,制约了其开发利用,是一远期战略目标。文章简要介绍了细菌纤维素的基本情况,系统阐述了国内外发酵生产细菌纤维素原料的研究进展,展望了今后的发展趋势。     

细菌纤维素合成与鉴定研究综述

细菌纤维素（BC）因其独特性能被广泛应用于医药、食品等领域,目前其高产量菌株筛选、合成成本降低及合成途径改良等成为研究热点。本文依据国内外文献并结合团队研究成果对BC合成与鉴定的相关研究进行综述。首先对BC合成菌筛选及碳源利用的研究进行了分析,总结了降低BC合成成本的研究思路。其次对鉴定菌株合成产物的方法进行了归纳,总结了不同方法的特点。然后结合本团队筛选出的BC生产菌XJL-06-4 BC合成酶基因分析结果,综述了BC合成途径、合成酶存在形式以及基因水平调控作用,为BC在分子水平上通过改变合成途径提高产量提供新思路。最后,总结BC微生物发酵生产存在的问题,多角度提出解决方案。     

细菌纤维素的生产研究进展

介绍了细菌纤维素(BC)的特殊结构、功能、物理和化学性质以及应用前景。综述了目前细菌纤维素的生产菌种、生产方式及原料的研究进展。     

细菌纤维素/氧化亚铜膜的抗菌性能及机制研究

采用抗菌试验来表征不同配方的细菌纤维素/氧化亚铜膜的特性,用大肠埃希菌和黑根霉对细菌纤维素/氧化亚铜膜进行定性分析;用大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌对细菌纤维素/氧化亚铜膜进行定量分析,得出抑菌率。通过电镜试验,初步观察样品对细菌细胞的破坏机制,试验结果表明:不同配方的细菌纤维素/氧化亚铜膜的抗菌能力不同,抗菌机制主要是改变细胞膜通透性和抑制细胞复制,最终导致细胞死亡。     

细菌纤维素的研究现状及进展

从细菌纤维素的生产原料、改性与表面修饰以及细菌纤维素复合材料等方面对有关细菌纤维素的最新研究进行了综述,并展望了未来的发展趋势。     

细菌纤维素制备及吸附金属离子的研究进展

细菌纤维素（BC）是一种由微生物发酵制备的纤维素,具有独特的结构和物理化学性质。BC分子存在大量的羟基,具有超细网状纳米纤维结构,比表面积高,对溶液中金属离子有良好的吸附性能。本文对细菌纤维素制备条件（菌种、常用碳源及助剂）、细菌纤维素吸附重金属离子及机理的研究进展进行了总结及展望。     

细菌纤维素合成菌株的分离与生产工艺研究

从水果样品中分离到一菌株QAX0219#,该菌株经液态发酵可产生不溶性的凝胶膜,通过纤维素酶水解实验,初步确定其发酵产物为纤维素;对其合成纤维素工艺进行初步研究,结果显示以7%蔗糖,1.0%(V/V)无水乙醇,0.5%酵母膏,0.5%Na2HPO4,0.1%柠檬酸为培养基,8%接种量,pH6.0,在30℃静态培养的条件下,干膜产量可高达2.13g/L。     

多糖改性细菌纤维素的制备

合成细菌纤维素时向培养基中添加了海藻酸钠、羧甲基纤维素、羧甲基壳聚糖等多糖,制备出了性能更优异的改性细菌纤维素。采用红外光谱和扫描电镜对所得产物进行表征,并测试了合成纤维素的产量、湿膜含水量以及对金属离子的吸附性能。     

以腐烂水果为营养源高效制备细菌纤维素

细菌纤维素(Bacterial Cellulose,简称BC)是一种由微生物合成的天然纤维素材料。本文选取腐烂水果,如苹果、西瓜、桃子、梨为廉价营养源高效制备细菌纤维素。研究了培养基灭菌方法以及添加氮源等因素对糖转化率、BC干重以及产量的影响。结果表明,单独以腐烂水果汁为营养源所得BC产量高于目前普遍使用的葡萄糖培养基。另外,过滤灭菌和添加氮源有助于获得较高的BC产量。     

水溶性改性细菌纤维素的制备及表征

将细菌纤维素再生后溶于NaOH/尿素/硫脲溶液,在碱性条件下与丙烯酰胺合成水溶液的改性细菌纤维素。红外光谱、元素分析和核磁共振谱图证实了改性细菌纤维素的存在。研究表明：当葡萄糖与丙烯酰胺摩尔比大于1：4.6时,反应产物是水溶性的;当葡萄糖与丙烯酰胺摩尔比为1：8时,产物的羟基总取代度约为0.412-0.502.     

细菌纤维素苯甲酸酯的合成与表征

以细菌纤维素（BC）为原料,通过酯化反应制备细菌纤维素苯甲酸酯（BBC）,探讨了硝基苯用量、反应时间、反应温度以及苯甲酰氯用量对细菌纤维素苯甲酸酯取代度的影响。分别用红外光谱（FTIR）、差示扫描量热法（DSC）、偏光显微镜（POM）和广角X-射线衍射（WAXD）对产物结构、热致液晶织构和性能进行了表征。结果表明,细菌纤维素苯甲酸酯在281．7～356．3℃之间可以形成近晶型液晶相,其熔点和清亮点比已报道的植物纤维素苯甲酸酯的更高。     

细菌纤维素的合成及表征

以海南椰子水为主要培养体系,实验室自行筛选的木醋杆菌(Acetobacter xylinum)为菌种,采用静态培养方法制备了细菌纤维素(BC)。对该BC和商业BC的结构和性能进行了测试对比,观察BC的微结构特点。结果表明:制备的BC和商业BC在结构和一些性能方面是相似的,都是无色透明膜,呈三维网状结构和孔洞结构,具有良好的纳米纤维网络特征,具有良好的吸湿性和极佳的持水能力,该实验制备的BC生产成本低,可根据需要大量制备,在生物医学领域具有良好的、广泛的应用前景。     

合成树脂乳液复层涂料用原材料的选择

介绍了合成树脂乳液复层涂料用原材料，如乳液、填料、骨料、助剂等的选择原则，并通过对原材料的筛选，解决了复层涂料初期干燥抗裂性、贮存稳定性及喷涂性等问题。     

木质素复合细菌纤维素材料的制备及其吸油性能研究

为制备低成本且绿色环保的新型吸 油材料，本文以细菌纤维素（BC）为基质，脱碱木质素(DL)为疏水改性剂，通过低温浸渍法制备木质素复合细菌纤维素材料（BC-DL）；考察了原料预处理、反应时间、温度以及物料比等对BC-DL疏水及吸油性能的影响。利用FTIR、XPS、SEM、BET、接触角仪对材料的化学结构及微观形貌进行表征。结果表明，与改性前相比，DL改性后BC的比表面积由33.15 m2/g提升至71.09 m2/g，水接触角由未改性BC的19.5°增大到116.8°。吸油实验结果显示，BC-DL对花生油、柴油、真空泵废油的吸油量（OCA）分别为34.8 g/g、33.7 g/g、34.6 g/g；在经过8次循环后，OCA保留在19.1 g/g、18.3 g/g和18.8 g/g，BC-DL对三种油品均有良好的吸附性能和循环利用性。     

受生物启发模拟合成生物矿物材料及其作用机制探讨

在自然界中,生物矿化是生物体自身重要的晶体设计过程。而随着时代的发展,如何对生物矿化方法进行模拟,以合成各种功能化材料为人们所应用,也开始受到人们越来越多的关注。就目前的实际情况来看,多种不同的生物矿物材料,例如碳酸钙等在生物和地质体系中广泛存在,并对生物体的特异功能发挥出十分重要的作用。对生物矿化与仿生合成的内涵进行介绍,研究生物矿物的结构及形成机理,并对生物启发模拟合成生物矿物材料的相关方法进行重点研究。     

花烯及其衍生物的合成研究进展

碗型多环芳烃类化合物(π bowls)被认为是全碳非平面π堆积体系的核心材料,呈C_(3v)对称的花烯(sumanene)是此类化合物的典型代表。花烯由于其特殊的结构,直到2003年才被首次合成出来,本文对花烯及其衍生物的合成方法进行了综述。     

非离子纤维素醚在新拌水泥基材料中的作用及研究进展

本文综合国内外相关文献,论述了非离子纤维素醚对新拌水泥基材料的改性作用,分析了最新研究进展和存在的问题。非离子纤维素醚对新拌水泥基材料具有增稠、保水、引气和缓凝作用,目前研究中存在的主要问题是没有研究纤维素醚的分子结构对新拌水泥基材料性能的影响及其机理。     

原材料与钛酸铝陶瓷性能之间关系的研究

用不同纯度的二氧化钛粉体和不同晶型的氧化铝粉体为原料进行钛酸铝合成研究。结果表明:引入稳定剂和烧结助剂,在一定的烧结温度条件下,这些原材料均可生成具有良好力学性能的钛酸铝陶瓷;在相同的烧成条件下,钛黄粉反应生成的钛酸铝陶瓷比钛白粉反应生成的陶瓷具有更好的力学性能;采用钛黄粉与工业氧化铝粉合成的钛酸铝陶瓷,由于生产成本低,在耐火材料领域具有广泛的应用潜力。