高能脉冲电子束诱变筛选丙酮丁醇梭菌及发酵研究

实验以丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)CICC8012为出发菌株,采用高能脉冲电子束(High energy pulsed electron,HEPE)对丙酮丁醇梭菌进行辐照诱变,通过含丁醇的固体培养基对诱变菌株进行胁迫,诱使丙酮丁醇梭菌的丁醇耐受性提高.经过多次诱变和筛选,最终获得...     

激光诱变筛选呼吸缺陷型酵母及其发酵条件优化

本实验利用266nm激光作为诱变手段,对酿酒酵母YE0进行辐照诱变筛选呼吸缺陷型酵母,通过TTC（2,3,5-氯化三苯基四氮唑）筛选和气相色谱法酒精测定,最终得到-株高葡萄糖转化率呼吸缺陷型酵母JB7。对该突变株进行鉴定和发酵条件优化,结果表明,接种量15％,发酵温度32℃,葡萄糖初始浓度25％,发酵72h后,酒精产量体积分数可达12．3％,葡萄糖转化率达到52．9％,分别比出发菌株的酒精产量（12．0％）和葡萄糖转化率（49．6％）有所提高。高于正常酵母的糖原利用率,显示了呼吸缺陷型酵母良好的应用前景。     

高能电子束辐射交联丁腈橡胶/聚氯乙烯胶辊生胶

分别采用高能电子束辐射(EB)以及传统硫磺硫化制备丁腈/聚氯乙烯硫化胶,研究了吸收剂量对硫化胶性能、结构的影响,以及两种硫化工艺制得的硫化胶各项性能及结构间的差异.实验结果表明:EB硫化中,随着吸收剂量增大,硫化胶交联程度提高,断裂截面更加平滑,玻璃化转变温度向高温区移动,结晶度提高,且当吸收剂量为150 kGy时,硫...     

强流脉冲电子束轰击作用下的扩散模型及其数值计算

在温度场和应力场计算的基础上建立了强流脉冲电子束轰击作用下的扩散模型,并给出了数值方法及其数值解。该模型与方法同样适用于其它高能束流作用下的扩散过程。计算表明,浓度扩散流仍然是影响扩散的主要因素;而轰击超过一定次数后,扩散的作用将减弱;当边界条件为表面扩散时,扩散进行较快,这是表面涂覆加脉冲电子束后处理快速表面合金化工艺的理论基础。对实验结果和理论结果的对比分析表明,在脉冲轰击下,扩散激活能随空位浓度的增加而下降,从而加速扩散过程;在表面有熔化的情况下,则液态时的对流混合作用是主导因素。     

计算脉冲电子束辐照下能量沉积剖面的新方案

脉冲电子束辐照材料试验研究中,束流电子具有不同的速度和角度分布。但数值模拟计算一般都考虑电子束垂直入射靶材料,这可能导致数值计算结果与试验结果不符。针对该问题,提出了一种计算电子束辐照下能量沉积剖面的新方案,利用MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)软件对铝、铜、钽金属材料在电子束辐照下的能量沉积进行模拟,分析了电子束垂直入射与带有角度分布入射时能量沉积的差异,为解释电子束辐照试验测量数据与理论计算结果之间的差异提供了依据。     

强脉冲电子束在聚酯薄膜表面产生的化学气相沉积

一、引言 高功率密度脉冲电子束(>10~9W/cm~2)轰击金属,将引起金属剧烈蒸发,产生高温等离子体。等离子体中的金属离子获得一定能量后将与本底气体分子相互作用而形成化合物。本文介绍在低压氮气环境中,利用强脉冲电子束轰击铜靶,产生了氮铜化合物沉积在聚酯薄膜表面的实验结果。并用ESCA分析束处理过的聚酯薄膜表面的化学组成的变化。     

SKDll模具钢的强流脉冲电子束辐照改性

本文介绍强流脉冲电子束(HCPEB)材料表面改性原理,采用模具钢SKDll进行辐照处理实验.对处理样品表面进行形貌观察,发现熔坑面密度及粗糙度随脉冲处理次数的增加而减小.X射线衍射分析证实,多脉冲处理条件下表面改性层中碳化物发生溶解,形成高奥氏体含量的重熔组织,而过多的能量注入会使奥氏体发生再度分解.磨损性能测试表明,在低电压(19.8 kV)处理情况下,耐磨损性能得到改善,脉冲次数为8次时处理样品的耐磨性达到最佳,这与表面改性层中碳化物及奥氏体的相对含量变化密切相关.     

SKD11模具钢的强流脉冲电子束辐照改性

本文介绍强流脉冲电子束（HCPEB）材料表面改性原理,采用模具钢SKD11进行辐照处理实验。对处理样品表面进行形貌观察,发现熔坑面密度及粗糙度随脉冲处理次数的增加而减小。X射线衍射分析证实,多脉冲处理条件下表面改性层中碳化物发生溶解,形成高奥氏体含量的重熔组织,而过多的能量注入会使奥氏体发生再度分解。磨损性能测试表明,在低电压（19．8kV）处理情况下,耐磨损性能得到改善,脉冲次数为8次时处理样品的耐磨性达到最佳,这与表面改性层中碳化物及奥氏体的相对含量变化密切相关。     

强流脉冲电子束表层改性过程的三维温度场数值模拟

采用了柱坐标系下的轴对称(三维简化)温度场模型,对低能(1～6J·cm-2)、强流(10～40kA·cm-2)、短脉冲(1～6μs)电子束辐照靶材过程中的温度场演化进行了数值模拟.结果表明,靶材经强流脉冲电子束轰击后,亚表层(深度0.12～0.24μm,径向0～0.13cm范围内)首先完成固液相变,熔体迅速突破外表层,形成火山坑;随后熔化层迅速扩大到深度0.99μm,径向约2.01cm范围内;辐照过程中的升降温速率达108～109K·s-1.随后的试验结果显示,重熔层深度约为1～2μm,辐照边界出现明显的过渡区,表层晶粒得到细化,这与模拟结果吻合.     

强流脉冲电子束纯铝表面改性过程的热力学模拟

针对强流脉冲电子束表面改性的特点,建立了相应的数学物理模型,以纯铝材表面改性实验为基础,计算了由强流脉冲电子束辐照材料表面所产生快速升降温与熔凝过程,对其中的熔化、蒸发、热应力波等现象分别进行了数值模拟。计算结果表明,熔化深度约在1-10μm,与实验结果接近;蒸发作用影响较小,汽化层厚度仅为纳米量级;热应力波的幅值约在0．1MPa量级,且与脉冲的能量密度大致成正比,但是对材料结构和性能有重要影响。     

Mutation induction of Pleurotus ferulae by low-energy N~ ion implantation and characters of the selected mutant

In order to obtain Pleurotus ferulae with high temperature tolerance, mycelium mono-cells of wild type strain ACK was treated by nitrogen ion (5~30 keV, 1.5×1015~1.5×1016 cm-2) implantation, and mutant CGMCC1762 was selected through auxotrophy screening method, which was Lys, VB6 auxotrophy stress with high temperature. We found that during riper period the surface layer mycelium of the mutant was not aging neither grew tegument even above 30°C. The mycelium endurable temperature of the mutant was increased 7°C compared with that of the wild type strain. The fruiting bodies growth temperature of the mutant was 16~20°C in daytime and was 6~12°C at night. The highest growth temperature of fruiting bodies of the mutant was increased by 5°C than that of original strain. Through three generation investigation, we found that the mutant CGMCC1762 was stable with high temperature tolerance.     

Mutation induction of Pleurotus ferulae by low-energy N^＋ ion implantation and characters of the selected mutant

In order to obtain Pleurotus ferulae with high temperature tolerance,mycelium mono-cells of wild type strain ACK was treated by nitrogen ion(5～30 keV,1.5×1015～1.5×1016cm-12)implantation,and mutant CGMCC1762 was selected through auxotrophy screening method,which was Lys.VB6 auxotrophy stress with high temperature.We found that during riper period the surface layer mycelium of the mutant was not aging neither grew tegument even above 30℃.The mycelium endurable temperature of the mutant was increased 70℃ compared with that of the wild type strain.The fruiting bodies growth temperature of the mutant was 16-20℃ in daytime and was 6～12℃ at night.The highest growth temperature of fruiting bodies of the mutant Was increased by 5℃ than that of original strain.Through three generation investigation,we found that the mutant CGMCC1762 was stable with high temperature tolerance.     

低能氮离子注入和紫外线复合诱变选育高产酿酒酵母

通过离子注入联合紫外线辐射诱变选育高产酿酒酵母菌株,根据存活率及突变率确定离子注入的诱变条件为电荷18 ke V,剂量400×10~(14) cm~(-2),紫外线辐射60 s。在该条件下,诱变获得的菌株正突变率和致死率都最高,诱变效果最好。在该条件下进行研究后获得目标菌株SC-N9015,酒精产量从14.65%提升到15.53%。多次传代实验结果显示遗传性状稳定。研究表明,通过低能氮离子注入和紫外线联合诱变选育高产酒精酵母效果显著。     

12C离子束辐照对酵母发酵能力的影响

利用100MeV/u的12C6+离子束辐照酵母Saccharomyces cerevsiea YY,选育出一株高产突变菌株C03A,考察C03A发酵过程中不同温度、pH、糖汁浓度对发酵的影响。通过正交实验确定最佳发酵条件为:糖汁浓度24%、温度35℃、pH5.0。在10L发酵罐实验中,C03A发酵速率相对原始菌株高,36h发酵完全,比原始菌株缩短12h;发酵产酒率达到13.2%(V/V),比原始菌株高1.6%(V/V)。     

Parameter Optimization for Enhancement of Ethanol Yield by Atmospheric Pressure DBD-TreatedSaccharomyces cerevisiae简

In this study, Saccharomyces cerevisiae （S. cerevisiae） was exposed to dielectric barrier discharge plasma （DBD） to improve its ethanol production capacity during fermenta- tion. Response surface methodology （RSM） was used to optimize the discharge-associated pa- rameters of DBD for the purpose of maximizing the ethanol yield achieved by DBD-treated S. cerevisiae. According to single factor experiments, a mathematical model was established using Box-Behnken central composite experiment design, with plasma exposure time, power supply volt- age, and exposed-sample volume as impact factors and ethanol yield as the response. This was followed by response surface analysis. Optimal experimental parameters for plasma discharge- induced enhancement in ethanol yield were plasma exposure time of 1 rain, power voltage of 26 V, and an exposed sample volume of 9 mL. Under these conditions, the resulting yield of ethanol was 0.48 g/g, representing an increase of 33% over control.     

非真空坩埚下降法生长CsI(Tl)晶体的闪烁性能

研究了用非真空铂坩埚下降法生长的CsI(Tl)晶体的在紫外和γ射线激发下的光致发光和光衰减特征,探索了CsI(Tl)晶体的发光强度和发光不均匀性与Tl离子含量和分布之间的关系以及改善晶体发光均匀性的措施.并对CsI(Tl)晶体在γ射线辐照下光输出随积分时间和辐照剂量的变化做了分析和讨论.实验表明,用这种方法所生长的CsI(Tl)晶体的发射波长、衰减时间和辐照硬度与其他方法生长的同类晶体相同.     

激光诱变筛选木霉菌株及木聚糖酶发酵条件优化

本实验利用激光这一高效诱变手段,对野生菌株绿色木霉Tr-02进行辐照诱变,通过两轮的定向筛选,最终得到一株高产木聚糖酶的菌株.对突变株进行发酵条件优化,结果表明,以0.5%麸皮为碳源,0.5%蛋白胨为氮源,0.1%Tween-80作为产酶促进剂,培养基初始pH值为5.0,瓶装量100mL,接种两环,28℃,180 r/min培养48h,木聚糖酶活力达到281.21U·mL-1,较之相同条件出发菌株木聚糖酶活力增长31.83%.     

氯化锂-紫外-离子束复合诱变红霉素高产菌株研究

以红霉素生产菌红色链霉菌为研究对象,探讨了氯化锂、紫外、离子束3种不同诱变方式对红色链霉菌的影响,根据后代的存活率和突变率选定合适的诱变条件：氯化锂的最优诱变浓度12%,紫外的最优诱变时间120s,离子束的最优诱变注量200×1014cm－2,然后将3种方式结合起来进行复合诱变。经复合诱变后筛选获得高产突变株E0317 1 7 26,该菌株摇瓶效价达7126μg/mL,较出发菌株E03提高了203%;经多次传代分离实验表明,该突变株遗传稳定性较好。