衣康酸生产菌株土曲霉QD-1发酵工艺的研究

筛选得到衣康酸生产菌株土曲霉QD 1,对其适宜的发酵工艺条件进行了研究。确定了最佳种龄、接种量和发酵最适初始pH。通过正交试验确定了最适发酵培养基组成,并对发酵过程中衣康酸生成 、菌体生长和糖的消耗规律进行了分析。     

离子交换树脂法提取衣康酸的初步研究

研究了不同交换树脂对稀水溶液中衣康酸的吸附行为,Ｄ００１ 强酸性树脂对衣康酸发酵液进行预处理后,采用弱碱性阴离子交换树脂Ｄ３０１ 对预处理液中的衣康酸进行分离。通过静态交换实验,确定了Ｄ３０１ 树脂对衣康酸的静态交换度。通过动态交换实验,确定了交换流速为３ ｍ Ｌ／ｍ ｉｎ,硫酸为洗脱剂,以３ 倍于理论交换容量的氨水为再生剂的工艺过程,衣康酸的回收率较重结晶法提高５％     

生物基衣康酸酯橡胶的设计开发与工业应用

利用可再生资源开发新一代生物基橡胶材料对于实现我国合成橡胶工业可持续发展具有重要意义。多年来,北京化工大学先进弹性体材料研究中心对生物基衣康酸酯橡胶进行了系统的分子设计、应用开发与工程放大研究。实验室阶段的研究主要包括生物基单体的选择、橡胶分子链的构建及聚合体系的优化、官能化技术开发、结构/胎面指标的灵活调控。在此基础上,与山东京博中聚新材料有限公司合作,历经2L小试—200L中试—千吨级的生产过程,解决了衣康酸酯橡胶在工业化进程中出现的实际问题,最终建立了千吨级聚合装置以及适配的絮凝干燥线,实现了衣康酸酯橡胶的稳定生产。与山东玲珑股份有限公司合作,基于该生物基橡胶材料的特点,研发了相适配的混炼配方及生产工艺,制备了首批双B级生物基子午线轮胎。生物基衣康酸酯橡胶的生产技术成果转化可以实现生物质资源的高附加值利用,促进我国橡胶产业的绿色可持续发展。     

衣康酸小试发酵条件研究

对衣康酸产生菌（ＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓＴｅｒｒｅｕｓＮＲＲＬ１９６０）在不同条件下的小试发酵进行了探讨。通过反复试验，确立了衣康酸最佳斜面培养基、发酵培养基和发酵条件。摇瓶培养７２ｈｒ后，残糖可降至０．１％Ａ右；产酸率平均为４８．６ｇ／Ｌ；对糖的转化率平均为５４．９％。     

液态发酵生产衣康酸的条件研究

以菌株土曲霉Aspergillus terreus液态发酵生产衣康酸,进行碳源、氮源和镁铁盐、磷酸二氢钾含量与衣康酸的产率关系的研究.实验结果表明:在37℃下,180r/m的恒温振荡器中连续培养5d,其发酵培养的最适宜的培养基组成为:葡萄糖为碳源,含量为5g;NH4NO3为氮源,含量为0.2g;MgSO4.7H2O能够促进菌体生长和发酵产酸,其含量为0.16g;FeSO4.7H2O为0.004g及KH2PO4为0.006g.此时,衣康酸的产率最高达4.5%.     

衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯对大豆油基 UV固化膜性能的影响

为了改善丙烯酸化环氧大豆油作为成膜树脂得到的固化膜交联密度差、力学强度差和硬度低等缺点,我们尝试将丙烯酸化环氧大豆油与多官能度的活性稀释剂共混来提高涂膜性能.本研究以衣康酸为原料,对羟基苯甲醚为阻聚剂,三苯基膦为催化剂与甲基丙烯酸缩水甘油酯,制备了衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯,向丙烯酸化环氧大豆油中加入不同量的衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯,用质量分数4%的1-羟基环己基苯甲酮作为光引发剂,并讨论了衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯的加入量对丙烯酸化环氧大豆油UV固化膜性能的影响.通过红外光谱分析、应力-应变测试、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)、吸水率、附着力、铅笔硬度和耐水性等手段对膜性能进行测试.结果表明:衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯的加入量越多,UV固化膜的交联密度越大,膜的力学性能越强,呈现硬而脆的特征.     

过硫酸铵引发衣康酸与苎麻纤维接枝共聚反应的研究

以过硫酸为引发剂，使衣康酸与苎麻纤维接枝共聚，对反应条件进行搪塞，并对接枝纤维对金属离子的吸附性能进行了初步研究，结果表明，在过硫酸铵浓度３×１０＾－２ｍｏｌ／Ｌ、衣康酸浓度１．８０ｍｏｌ／Ｌ、外加酸浓度１．０ｍｏｌ／Ｌ、５０℃下反应７２ｈ，接枝率较高，经衣康酸接枝的苎麻纤维具有一定的离子吸附能力。     

衣康酸加氢制备甲基丁二酸

间歇式应釜中,采用骨架Ni催化剂,对衣康酸加氢制备甲基丁二酸的工艺条件进行了研究,探讨了溶剂、反应时间、反应温度、催化剂用量及循环次数对加氢反应的影响。结果表明,最佳反应条件为：甲醇为溶剂,反应时间为60min,反应温度为50℃,催化剂质量分数为10％,此时,衣康酸转化率为99．14％。催化剂循环使用5次后,衣康酸转化率仍在95％以上。采用傅里叶红外光谱、核磁共振对产物的结构进行了分析。     

衣康酸/甲基丙烯酸共聚物阻垢剂的合成条件研究

用水作溶剂、过硫酸铵为引发剂,以衣康酸(IA)、甲基丙烯酸(MAA)作为单体,通过水溶液聚合制备了水溶性高分子衣康酸/甲基丙烯酸(IA/MAA),用正交实验法确定的最佳合成条件为:反应温度90℃,引发剂用量8%,单体配比n(IA)∶n(MAA)=1∶7,反应时间1.5 h.用凝胶渗透色谱测定了共聚物的相对分子质量及分布,并用扫描电子显微镜对垢样进行了分析.     

利用高效液相色谱法同时测定土曲霉发酵液中衣康酸及残糖

建立了高效液相色谱(HPLC)快速测定土曲霉发酵液中衣康酸及残糖的分析方法。使用TOSOH Tskgel o Apak-A色谱柱,以0.75 mmol/L H2SO4为流动相,在柱温45℃,流速1.0 m L/min的条件下,采用示差折光检测器进行检测。结果表明,该方法在20 min内可实现发酵液中衣康酸和葡萄糖的完全分离与定量。衣康酸在0~10.056 g/L范围内的线性关系良好,相关系数为0.999 9,相对标准偏差(n=6)为0.33%,加标回收率100.88%~102.74%。葡萄糖在0~6.016 g/L范围内的线性关系良好,相关系数为0.999 9,相对标准偏差(n=6)为0.12%,加标回收率101.26%~103.12%。该法适用于土黄霉发酵液中衣康酸和葡萄糖的快速、高效分离和定量测定。