IC基板传输机器人末端执行器结构拓扑优化设计

在半导体封装基板检测的传输过程中,末端执行器对其快速稳定高效率的传输起着关键作用。在满足设计强度、刚度的条件下,以末端执行器轻量化为目标,建立了末端执行器的三维模型,利用有限元分析软件ANSYS对基板传输机器人末端执行器进行静力学和模态分析,得到末端执行器在最大载荷情况下的应力、应变特性和对应的振型,并对其进行拓扑优化设计,根据拓扑优化结果建立新的末端执行器结构,对新的结构进行强度校核,验证设计方案的有效性。研究结果表明,优化后末端执行器的前四阶固有频率都大于伺服电动机的回转频率(50Hz),质量减少了26.7%,较好地实现了轻量化的目标,同时为后续的相关产品研制提供了一种新的技术方案。     

计算机模拟在食品工业用酶改造中的应用

酶制剂在食品工业中应用广泛，其具有绿色环保和可持续发展的特性，然而，苛刻的工业生产条件严重制约着酶在食品工业中的广泛应用。针对天然酶在工业化应用中存在的稳定性差和催化活性低等问题，借助计算机模拟技术改造获得性能优良的酶，是解决该问题的常用策略之一。本文介绍食品工业酶制剂和食品工业用酶改造领域中的一些常用的计算机模拟方法，详细论述计算机模拟技术在提升食品工业用酶的热稳定性、酸碱稳定性和催化活性中的应用。     

大肠杆菌分泌表达裂解性多糖单加氧酶发酵条件的优化

裂解性多糖单加氧酶(Lytic polysaccharide monooxygenases,LPMOs)是一种铜离子依赖型的氧化酶,可以降解生物质中的顽固多糖。因此,LPMOs在木质纤维素转化为生物燃料或其他有价值的寡糖方面得到了广泛的研究。该研究对来源嗜热毁丝霉的MtC1 LPMO在大肠杆菌中进行了异源表达,首先研究了不同信号肽对重组蛋白表达的影响,结果表明PelB信号肽可以成功将MtC1 LPMO分泌至细胞外,提高了MtC1 LPMO的总可溶性蛋白含量。为进一步提高MtC1 LPMO胞外表达量,对诱导时期、诱导剂浓度、诱导温度、发酵时间和乙醇浓度进行了优化。实验结果表明,在培养基OD 600值达到0.9时,添加终浓度为0.5 mmol/L的IPTG和终体积分数为2%的乙醇,然后于30℃发酵16 h后重组MtC1 LPMO的表达量最高,可溶性蛋白总含量为12.65 mg/L,为优化前的2.05倍。其中细胞外蛋白含量也达到了最高,为8.51 mg/L,细胞外比率为67.30%,以2,6-二甲氧基苯酚为底物在标准条件下测定的比活力为10.3 U/g。