一株产NAD+依赖型甘油脱氢酶嗜热杆菌的筛选

将采集于清源山、华大后山果园、华大南浦果园、实验室附近等多处的高温堆肥样品在60℃、pH7.0条件下进行富集培养,其中南浦果园堆肥样品菌体长势较好,菌株呈暗绿色;逐步提高培养基中甘油浓度(0.5g/L~3g/L),进行菌株产甘油脱氢酶(GDH)的驯化培养与复筛,经8个批次的复筛,获得一株产GDH酶活达0.201U/mL的棕色菌株,编号TB8-5;经镜检分析同时结合菌落生长特性并经生理生化实验反应鉴定,初步判断筛选出的菌株属嗜热芽孢杆菌属;菌株发酵液中产物组分鉴定为二羟基丙酮(DHA),含量为0.597mg/mL,相应的GDH酶活也最高,其最适反应温度为50℃,最适反应条件pH为8.0,Zn2 对酶活有一定的促进作用.     

Rational design of glycerol dehydratase： Swapping the genes encoding the subunits of glycerol dehydratase to improve enzymatic properties

1,3-propanediol (1,3-PD) is an important material for chemical industry,and there has been always much interest in the production of 1,3-PD using all possible routes. The genes encoding glyc-erol dehydratase (GDHt) from Citrobacter freundii,Klebsiella pneumoniae and metagenome were cloned and expressed in E. coli. All glycerol dehy-dratases but the one from metagenome could be detected to show enzyme activities. In order to im-prove the enzymatic properties of GDHts,the genes encoding α and β-γ subunits were cloned,and the enzyme characteristics were evolved by rational de-sign based on their 3D structures which were con-structed by homology modeling. Six heteroenzymes were obtained by swapping the α subunit genes of these three different-source-derived GDHts. The pH,thermal stability and Vmax of some heteroenzymes were dramatically improved by 2―5 times compared with the wild one (GDHtKP). The GDHt cloned from metagenome,originally proved to be with no enzyme activity,was converted into active enzyme by swap-ping its subunits with other different GDHts. In addi-tion,the effect of subtle 3D structural changes on the properties of the enzyme was also observed.     

静电喷雾研究与应用综述

综述了静电喷雾研究与应用现状,主要就液体雾化、雾滴充电、荷电雾滴输运流场及雾滴在目标物上的沉积性能等几方面的研究进展作了回顾     

燃煤电厂脱硫废水在烟道中的蒸发及流动特性数值模拟

利用燃煤电厂尾部烟道的烟气余热来实现脱硫废水的喷雾蒸发是实现其零排放的有效途径,以国内某燃煤电厂330 MW火力机组的烟道为研究对象,利用DPM模型对雾化液滴群在高温烟道内的蒸发及流动特性进行了研究,考察了不同雾化嘴角情况下液滴碰壁情况、不同负荷下液滴的蒸发情况,研究结果表明：在50%、75%、100%烟气负荷工况下,烟气温度越高、烟气速度越快,雾化液滴群完全蒸发所需时间越少,液滴最大蒸发时间在2.85~3.36 s之间。在单烟道结构的最佳喷嘴雾化锥角为65°情况下,越靠近烟道内侧,涡的尺寸越大,越有利于促进喷嘴区的局部液滴群不断向其他区域扩散。     

耐高浓度甘油的1,3-丙二醇生产菌的诱变选育

利用紫外线对克雷伯杆菌进行诱变,筛选出耐高浓度甘油且1,3-丙二醇(1,3-PD)产量较高的突变株KpⅥ.实验结果表明,在距离34 cm,功率30 W的紫外灯垂直照射下,最佳紫外诱变时间为6 min,此时,致死率为90.9%.克雷伯杆菌经过紫外诱变后,菌落明显增大,是原始菌株的2~4倍;变异菌株KpⅥ经过6代遗传稳定性考察,甘油消耗率和1,3-PD产量稳定,且保持了较高水平.在甘油质量浓度为90 g.L-1的条件下,变异菌株KpⅥ的甘油消耗率为98.3%,甘油转化率为50.4%,1,3-PD产量为44.81 g.L-1,生产能力达到0.75 g.(L.h)-1.     

优选发酵毕赤酵母与酿酒酵母混合发酵的葡萄酒酿造应用潜力

实验基于主要发酵副产物的生成含量评价优选发酵毕赤酵母与酿酒酵母混合发酵对葡萄酒质量的影响。采用优选发酵毕赤酵母Z9Y-3和商业酿酒酵母F33设计同时和顺序两种接种方式启动模拟葡萄汁的酒精发酵,以酿酒酵母和发酵毕赤酵母单菌株发酵为对照。琥珀酸和乳酸利用高效液相色谱法测定,甘油采用高碘酸钠氧化法分析,挥发酸采用水蒸气蒸馏法测定。结果显示,优选菌株参与下的发酵没有显著影响酒精发酵的进程,但在发酵过程中发酵毕赤酵母生长速率低于酿酒酵母。与酿酒酵母纯发酵相比,混合发酵提高了甘油的含量,降低了挥发酸的含量,其中顺序接种的发酵过程中酿酒酵母活菌数最高,发酵毕赤酵母存活期最长(7d),发酵过程中甘油累积量最高(2.7g/L),挥发酸含量最低(0.2g/L)。不同发酵处理中,琥珀酸和乳酸含量均呈现先增后降的趋势,但其最终含量变化不显著。综上可得,优选发酵毕赤酵母和酿酒酵母的混合发酵具有应用于葡萄酒酿造的应用潜力。     

干燥淀粉的热塑化研究

研究了淀粉的干燥预处理对淀粉塑化效果的影响.对原淀粉和干燥淀粉采用甘油塑化,双螺杆挤出机挤出,分别得到热塑性淀粉(GPTPS、GPTPDS-1和GPTPDS-2).采用X射线衍射、热失重分析、示差量热扫描和扫描电镜,对三者的塑化效果进行比较.结果表明,在塑化剂总量接近的情况下,干燥淀粉较原淀粉可以制得结晶度低的热塑性淀粉.加工温度控制在170℃以下,在加工温度范围内,热稳定性GPTPS强于GPTPDS-2,则GPTPDS-1最低.     

快速凝固过共晶Al-Si合金雾化制粉研究

本文介绍了采用快速凝固气体雾化法制备铝硅合金粉末的方法,并通过正交实验获得一种最佳的雾化工艺参数,实验结果表明,喷嘴间隙和气体流量两个工艺参数对粉末质量的影响最大。     

缩水甘油基二乙醇胺的合成与表征

以二乙醇胺和环氧氯丙烷为主要原料,经过开环和闭环两个反应步骤,合成了缩水甘油基二乙醇胺,并通过质谱、红外光谱和核磁共振谱对产物进行了鉴定和表征.     

多级雾化超重力旋转床能耗的建模及实验

通过理论分析建立了多级雾化超重力旋转床能耗的数学模型，利用传热强化与过程节能教育部重点实验室开发的多级雾化超重力旋转床设备，采用电度表测量功耗的方法验证了该模型，从实验数据中归纳出了总能耗的计算式。实验结果表明：多级雾化超重力旋转床的能耗受气流量的影响很小，而受液流量、旋转床转速、转子转动方式及转子结构的影响较大；减少转子转动摩擦阻力并选用优良的转动方式可以显著降低总能耗。实验结果证明了多级雾化超重力旋转床能以较少能耗来获取过程传递的极大强化。