公共文化服务平台

国家高技术研究发展计划(2012AA022301): 作品数：17 被引量：57H指数：4; 相关作者：鲍杰张建高秋强欧阳嘉郑兆娟更多>>; 相关机构：华东理工大学南京林业大学中国科学院过程工程研究所更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：化学工程生物学轻工技术与工程动力工程及工程热物理更多>>

工业木质素预处理及催化转化苯酚被引量：3: 2014年; 传统化石能源日益枯竭以及环境污染压力日益加大使得开发以生物质为代表的可替代能源迫在眉睫,木质素作为仅次于纤维素的生物质中第二大主要成分用来制备高附加值化学品是提高生物质资源利用效率的关键。本文将工业木质素进行预处理后采用双液相反应体系将工业木质素转化为苯酚等化合物,使用微波辐照代替传统的加热,考察了预处理方式、温度、时间等条件对产物收率的影响。结果表明,以1-甲基-3-乙基咪唑醋酸盐([EMIM]OAc)处理的工业木质素在微波反应器输出功率为400 W、反应温度为90℃、催化剂为1-甲基-3-胺乙基咪唑四氟硼酸盐([AEMIM]BF4)双液相反应体系中反应60 min苯酚的收率最高可达8.14%。; 曲永水罗皓李宏强徐建; 关键词：预处理微波辅助苯酚

等离子体诱变凝结芽孢杆菌提高木糖利用能力高产L-乳酸被引量：18: 2014年; 为进一步提高凝结芽孢杆菌发酵木糖生产L-乳酸的产量和转化率,以实验室保存的一株能利用木糖产L-乳酸的野生型凝结芽孢杆菌菌株NL01为出发菌株,通过等离子体诱变育种技术和平板菌落初筛、摇瓶复筛,最终得到一株木糖耐受力强、L-乳酸产量高、遗传特性稳定的正向突变菌株NL-CC-17。该突变菌株是目前已报道的木糖耐受力最高的菌株。当以100 g/L的木糖为底物,50℃发酵72 h后,L-乳酸产量达到82.30 g/L,糖酸转化率为92.37%,L-乳酸产量较出发菌株提高21.51%,糖酸转化率提高了16.00%。通过初步优化发酵条件,确定该菌株最佳发酵温度为50℃,实验范围内最佳发酵pH值为5.5。; 蔡聪姜婷郑兆娟欧阳嘉; 关键词：凝结芽孢杆菌诱变 L-乳酸木糖

螺带桨搅拌在木质纤维素稀酸预处理反应器中的应用被引量：2: 2014年; 在干式稀酸预处理的反应器中采用螺带桨搅拌器,对秸秆预处理体系进行混合。在带有螺带式搅拌的预处理过程中,在质量分数2.0%和2.5%的H2SO4用量条件下,预处理后72 h秸秆的酶解糖化得率分别为77.55%和87.11%,比静态预处理得到的得率分别增长了7.6%和2.4%,抑制物的生成显著降低。通过计算流体力学方法验证,螺带桨搅拌器可以有效地改善玉米秸秆在稀酸预处理过程中的蒸汽和秸秆两相的混合情况。; 何燕青张龙平张建鲍杰; 关键词：木质纤维素稀酸预处理计算流体力学

木质纤维素预处理物系的流变学特性表征以及计算流体力学模拟: 2013年; 预处理是木质纤维素生物炼制中的关键环节。传统的预处理一般在实验室规模的小尺度条件下进行,并未考虑大尺度反应器内的搅拌及搅拌桨型式对混合、传热和传质及预处理效果的影响。研究了在无游离水相存在的干式稀酸预处理反应器中,引入螺带搅拌桨强化混合和传递的可行性,对由固体玉米秸秆颗粒构成的固相体系进行了"拟流体"假设,针对木质纤维素吸水性强、流变学特性无法直接测定的特点,通过测定搅拌体系的扭矩值间接获得秸秆物系的表观黏度(ηa)和表观剪切速率(γeff),从而获得了表征秸秆物系虚拟流体的流变指数(n)和稠度系数(Kpl);建立了干式预处理过程的计算流体力学(CFD)模型,并通过比对秸秆物系冷模实验和CFD模型计算的功率消耗和混合时间,验证了所建模型的准确性。CFD模拟和冷模实验的结果表明在无游离水相存在的干式预处理反应器中引入螺带搅拌桨进行强化混合和传递是可行的,并为带有搅拌的预处理反应器的放大和加工提供了依据。; 乔庆安李传航张建鲍杰

产业化工况下木质纤维素生物炼制过程的流程模拟被引量：2: 2013年; 针对产业化规模的木质纤维素生物炼制工艺,在Aspen plus流程模拟平台上建立了全过程流程模拟模型。构建了木质纤维素生物炼制中涉及物质的全组分物性数据库,建立了Aspen plus平台上的严格热力学流程模拟模型;对年加工300 000t玉米秸秆原料生产纤维素乙醇的产业化装置进行了严格流程模拟计算,从节能减排角度对纤维素乙醇生产过程中的新鲜水用量、废水减排和蒸汽能耗等工程问题进行了分析,并给出了积极的节能减排解决方案。该模型可以为产业化纤维素乙醇生产技术的过程设计、操作优化以及技术经济评价提供设计和优化工具。; 乔庆安张建鲍杰; 关键词：纤维素乙醇 ASPENPLUS

木薯纤维素乙醇发酵的纤维素酶成本评价被引量：2: 2013年; 木薯中的纤维素成分约占木薯干重的10%(W/W)。文中以木薯燃料乙醇生产的木薯纤维素酒渣为原料,从纤维素酶成本角度评估了三种利用木薯纤维素组分发酵生产乙醇的方法,包括木薯纤维素酒渣的直接糖化和乙醇发酵、木薯纤维素酒渣预处理后的糖化与乙醇发酵、木薯乙醇发酵中同步淀粉与纤维素糖化以及乙醇发酵。结果表明,前两种方法的纤维素利用效率不高,酶成本分别达到13 602、11 659元/吨乙醇。第三种方法,即在木薯乙醇发酵过程同时加入糖化酶和纤维素酶,进行同步淀粉与纤维素糖化,进而进行乙醇发酵,木薯纤维素乙醇的收益最高。发酵结束时的乙醇浓度从101.5 g/L提高到107.0 g/L,纤维素酶成本为3 589元/吨乙醇。此方法利用木薯纤维素与木薯淀粉同时进行,不会带来额外的设备及操作投入,酶成本低于产品乙醇价格,可实现盈利,因此第三种方法为木薯纤维用于乙醇发酵的最适方法,本研究结果将为木薯乙醇产业深度利用木薯纤维提供依据。; 方镇宏邓红波张小希张建鲍杰; 关键词：乙醇发酵

Enhanced saccharification of lignocellulosic biomass with1-allyl-3-methylimidazolium chloride(Amim Cl) pretreatment被引量：1: 2014年; A simple and efficient method of enhancing biomass saccharification by microwave-assisted pretreatment with dimethyl sulfoxide/1-allyl-3-methylimidazolium chloride is proposed. Softwood(pine wood(PW)), hardwoods(poplar wood, catalpa bungi, and Chinese parasol), and agricultural wastes(rice straw, wheat straw, and corn stover(CS)) were exploited. Results showed that the best pretreatment effect was in PW with 54.3% and 31.7% dissolution and extraction ratios, respectively. The crystal form of cellulose in PW extract transformed from I to II, and the contended cellulose ratio and glucose conversion ratio reached 85.1% and 85.4%, respectively. CS after steam explosion achieved a similar pretreating effect as PW, with its cellulose hydrolysis ratio reaching as high as 91.5% after IL pretreatment.; Jian-Fei LiuYan CaoMao-Hua YangXue-Jing WangHui-Quan LiJian-Min Xing; 关键词：甲基咪唑 CL

外源功能基因在木质纤维素依赖型乳酸菌Pediococcus acidilactici DQ2中的表达: 2013年; 乳酸片球菌Pediococcus acidilactici DQ2是一株耐高温和耐木质纤维素降解抑制物的乳酸高产菌株.为了在P.acidilactici DQ2中建立外源蛋白表达系统,对常用的乳酸菌表达载体pMG36e进行改造,将其启动子P32更换为来源于P.acidilactici DQ2的L-乳酸脱氢酶基因的启动子PldhL.并通过新载体pTY36e成功表达了两种不同的外源基因:来源于维多利亚多管发光水母(Aequorea victoria)的绿色荧光蛋白基因gfp和来源于多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa 1.794)的β-葡萄糖苷酶基因bglA,其中所表达的胞内β-葡萄糖苷酶活力为4.48 U g-1(细胞干重).此系统的成功构建为后续对该菌的基因工程改造奠定了基础.; 涂毅高秋强鲍杰; 关键词：木质纤维素 PEDIOCOCCUS 启动子

基于能量代谢优化的丁二酸生物合成强化被引量：1: 2015年; 磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)的羧化是大肠杆菌合成丁二酸的关键反应.由于PEP羧化激酶(PCK)催化过程伴随三磷酸腺苷(ATP)的产生,故更有利于菌体生长和丁二酸生成,但是PCK对于底物HCO3-亲和性较弱,也存在着催化效率低的问题.针对该问题,本研究构建了产丁二酸工程菌BS101(W3110△ldh A△pfl B::Kan/p Trc His A-130ZPCK),探讨酶的表达水平、HCO3-的供应方式及浓度对PCK催化效率的影响,优化能量代谢途径,提高菌株积累丁二酸的能力.结果表明,PCK在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)浓度0 mmol/L和Na HCO3浓度15 g/L条件下催化效率最高,丁二酸产量和摩尔产率达到5.68 g/L和1.15 mol/mol,较原来分别提高20%和28%,同时几乎没有副产物的积累.同时考察胞内ATP水平发现,在最优条件下胞内ATP的含量是未经优化时的2倍.这种基于优化能量代谢的策略为强化丁二酸的生物合成提供新的思路.; 白冰杨茂华刘谊兰邢建民; 关键词：丁二酸 HCO

亚硫酸盐甘蔗渣浆酶解液发酵制备乙醇被引量：1: 2013年; 以亚硫酸盐甘蔗渣浆酶解液作为原料,利用C.shehatae发酵制取燃料乙醇。结果表明:还原糖最适初始质量浓度为葡萄糖140 g/L、木糖60 g/L、酶解液总糖80 g/L。利用初始葡萄糖55.06 g/L、木糖11.18 g/L、纤维二糖4.51 g/L的亚硫酸盐甘蔗渣浆酶解液发酵,经18 h获得乙醇22.98 g/L。乙醇得率为67.23%,葡萄糖利用率为99.27%,木糖利用率为32.96%,C.shehatae适合作为蔗渣为原料的乙醇发酵菌株。; 余恒刘宝田欧阳嘉; 关键词：酶解液休哈塔假丝酵母燃料乙醇

国家高技术研究发展计划(2012AA022301)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户反馈

国家高技术研究发展计划(2012AA022301)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户登录

用户反馈