相分离结构与电场协同作用下微细通道流动沸腾传热

为研究相分离结构与电场协同作用下微细通道内流动沸腾传热特性,以质量分数为30%的甘油水溶液为试验工质,在入口温度为70℃、质量流率为121.25 kg·m^(-2)·s^(-1)、热流密度为90.31~151.23 k W·m^(-2)的工况下,针对0、800、1 600 V不均匀电场,在截面为2 mm×2 mm的不同相分离结构逆流微细通道内开展流动沸腾试验,研究不同电场和不同相分离结构协同作用下微细通道内局部饱和沸腾传热系数及影响规律,结合可视化结果分析相分离结构与电场协同作用下受限气泡长径比变化以及强化机理。利用平均传热综合性能评价指标评估相分离结构与电场协同作用下微细通道的传热综合性能。结果表明,相较于无电场无相分离结构,相分离结构与电场协同作用下,局部饱和沸腾传热系数和受限气泡单位时间长径比变化比率ζ分别最大提高了61.22%、605.5%;平均传热综合性能评价指标最高可达1.50。

旋流器内气泡聚并与破碎行为

为了探究旋流器内气泡聚并与破碎行为的影响因素,采用高速摄像实验研究旋流器内的气液两相流。通过实验分析了气泡在旋流场中的聚并和破碎行为,考察不同工况条件对气泡聚并与破碎的影响,同时运用数值模拟进行验证。结果表明,入口速度提升会导致气泡的破碎频率增加,生成子气泡也越多,但同时加剧了气泡的聚并性能,促使气泡聚并成气核朝着溢流口方向运移,因此入口速度提升对气泡直径变化的影响呈正向作用。气体体积分数提升会导致旋流器内气泡直径和气核长度增大,降低了流场的旋流强度,使更多气泡聚并成气核从底流口流出,故气体体积分数对气泡直径变化的影响呈反向作用。

Fe掺杂对ε-MnO_(2)的催化氧化甲苯性能影响

挥发性有机污染物(VOCs)的治理是环保的重要课题,催化氧化是十分有效的治理技术。为开发高效的催化剂,以甲苯为研究对象,采用简便的共沉淀法制备一系列Fe掺杂的ε-MnO_(2)催化剂。其中,Fe_(1)Mn_(5)对甲苯氧化的催化活性最高,转化率为90%时的反应温度t_(90)为237℃。此外,该催化剂表现出优异的长期运行稳定性和良好的耐水性。通过一系列表征分析,结果表明,Fe的掺杂促进了Fe_(1)Mn_(5)氧化物上氧空位的产生,提升了催化剂表面吸附氧物种比例,从而提高了其低温还原性。同时,原位红外分析结果表明,Fe掺杂所产生的表面吸附氧物种促进了甲苯甲基的快速脱氢过程,并促进芳香环中C═C键的断裂。

系统中水含量对锂介导合成氨的性能影响

针对锂介导合成氨(LM-NRR)过程中存在的水污染问题,通过对比实验及扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)等表征手段,探讨了含水量对LM-NRR体系的性能影响及其在反应界面中的作用机理。结果表明,无水条件下的LM-NRR体系具有较好的氨合成性能,在反应时间为120 min、N2流速为4 m L·min^(-1)、电流密度为3 m A·cm^(-2)条件下的氨合成速率可达0.0124μg·s^(-1)·cm^(-2),法拉第效率为7.05%。含水量对LM-NRR体系的影响显著,会极大地降低体系的氨合成速率及法拉第效率。这主要是由于反应界面上的水会加剧竞争性析氢反应(HER)、促进电解质中Li BF_(4)的水解以及钝化表面活性锂位点,进而降低了体系的氨反应活性。

阳极闭口模式下质子交换膜燃料电池氮气渗透

质子交换膜燃料电池(PEMFC)阳极闭口模式潜力巨大,但该模式下运行会引发氮气从阴极向阳极的渗透,导致阳极氢气的摩尔分数降低,PEMFC性能下降,针对这种情况可通过吹扫恢复PEMFC的性能。搭建了阳极闭口模式测试系统,在不同操作条件下进行阳极闭口模式实验,同时建立数学模型研究不同电流密度、化学计量比和温度下,电压和阳极氢气的下降速率以及传输到阳极的氮气积累量,提出实验与仿真结合的方法深入探究闭口模式下气体的传输规律,结果表明:当氢气摩尔分数为0.75时,电压下降到1.4 V,此时性能明显下降,提出相应吹扫策略:氢气摩尔分数在0.8时吹扫最为有效。

红卡壁骨架化学成分分析与结构表征

通过发酵酶解制备了红卡壁骨架(N-CWS),采用化学鉴别、比色法、高效液相色谱法(HPLC)对其化学成分进行了分析,并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)、热重-差热分析(TG-DTA)等对其微观结构和热分解性能进行了表征。结果表明,N-CWS主要含有多糖、类脂化合物、氨基酸等成分,其中多糖主要由阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖醛酸等单糖组成;N-CWS粉末易聚集、黏连,单个骨架尺寸为500 nm×300 nm;N-CWS为无定形粉末,其TG曲线只有1个失重台阶,热分解温度在285℃附近,具有较好的热稳定性。

基于拉曼光谱技术的聚合物材料制备与组成分布的研究进展

聚合物材料制备过程和聚合物中添加剂的含量及分布决定了材料的性能,拉曼光谱技术为相关研究提供了一种有效的表征手段。基于拉曼光谱的基本原理,介绍了表面增强拉曼光谱、拉曼光谱成像、激光显微共聚焦拉曼光谱等多种拉曼光谱衍生技术,总结了相关技术在聚合物加工和聚合反应过程中的应用,评述了聚合物中添加剂分布的检测,涵盖了乳化剂、染料以及其他添加剂的浓度、分布及迁移规律等,并对拉曼光谱衍生技术进行了展望。

基于压差法的海底气举扬矿装置建模与工作特性分析

气举扬矿装置通过气-液-固三相间动量交换,实现海底矿浆的举升,能长期在泥、水、砂等多相共存的恶劣环境中工作,克服了传统机械泵耐磨性差、密封要求高的缺点,具有极强的市场应用价值和广阔的应用前景。海底气举扬矿装置气-液-固三相力学作用过程极为复杂,传统三相力学平衡方法难以精确建立海底气举扬矿模型,严重影响扬矿装置的设计与过程控制。为了提升扬矿性能,在不考虑气-液-固内部力学作用机理情况下,从气-液-固混合流体整体压降衰减角度建立扬矿装置理论模型。提取扬矿管气-液-固流动单元,分析流动单元与管壁的摩擦损耗特性,建立混合流体的压差模型,并以扬矿管进出口压力为约束条件,形成了扬矿理论模型,突破了常规三相力学建模繁琐难题。在此基础之上,搭建海底气举扬矿实验测试平台,验证了理论模型的可靠性,研究结果表明:1)理论模型与实验值吻合度较高,误差在17.6%范围内;2)增大气体表观速度提高了混合流体压差,却降低了含固率,这可能是因为高进气工况下液流摩擦损耗较大,可采取液流减阻策略提高扬矿性能;3)固体颗粒表观速度随气体表观速度先增加后减小,存在最优气体表观速度使得装置扬矿量最大。研究结论为海底气举扬矿装置多相流动特征分析及装置优化设计提供理论基础与技术支撑。

基于代谢组学及分子对接探究雀石蕊抗MRSA的分子机制

雀石蕊具有良好的体外抗菌活性,为明确其抗菌分子机制,本文以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)为指示菌,利用代谢组学获取雀石蕊处理MRSA后其胞内差异代谢物变化,并结合分子对接验证差异代谢物相关蛋白酶与雀石蕊抗菌成分的亲和力,分析雀石蕊抗菌机理。体外抗菌实验显示,雀石蕊甲醇提取物抗菌谱广,且对MRSA表现为高度敏感。代谢组学和分子对接结果表明,雀石蕊作用于组氨酸激酶、青霉素结合蛋白PBP2A、喹诺酮类耐药蛋白NorA和S-腺苷甲硫氨酸合成酶4个潜在不同抗菌靶点,增强与MRSA细胞膜黏附且抑制外排泵NorA作用、干扰组氨酸和甲硫氨酸等代谢而发挥抗菌作用。本文结果为后续深入探究雀石蕊抗MRSA分子机制提供依据。

灰色链霉菌对芦丁的生物转化及产物的抗氧化活性

目的:研究灰色链霉菌对芦丁的生物转化及其产物对超氧阴离子(O2·-)的清除能力变化。方法:用标准马铃薯培养基培养的灰色链霉菌中加入底物后继续培养4天,发酵液经萃取后采用硅胶柱层析分离纯化,产物的结构根据光谱数据予以鉴定。通过化学发光法测定转化产物对邻苯三酚-鲁米诺-碳酸缓冲液(pH10.2)体系产生的O2·-的清除能力。结果:分离鉴定了6个代谢产物,分别是槲皮素3OβD葡萄糖苷、槲皮素、山柰酚3OβD芸香糖苷、异鼠李素、异鼠李素3O葡萄糖苷和山柰酚,其中4个化合物的抗氧化活性比底物芦丁强。结论:此转化过程涉及到3类反应即糖苷水解、甲基化和去羟基化反应,其中苷类的去羟基化反应为首次发现。本研究表明微生物转化是增加天然化合物多样性的有效方法。

假轮枝链霉菌 Streptomyces pseudoverticillus产生的 elaiophylin类新细胞周期抑制剂及细胞凋亡诱导剂 I. 菌种鉴定、发酵生产及提取分离(英文)

从链霉菌 YN1770 7菌株发酵物中 ,通过活性跟踪分得三个 elaiophylin类新细胞周期抑制剂及细胞凋亡诱导剂elaiophylin、11- O- monomethylelaiophylin和 efomycin G。经菌种分类学研究 ,生产菌 YN1770 7被鉴定为假轮枝链霉菌 Streptomycespseudoverticillus,并认证为 elaiophylin类的新生产菌种。文中还探讨了该生产菌发酵生产 elaiophylin类活性成分的发酵特征。

有机溶剂沉淀法提取乳酸链球菌素的效果

利用水微溶性有机溶剂二氯甲烷、正丁醇,采用沉淀法从发酵浓缩液中提取乳酸链球菌素。结果表明:在有机溶剂和发酵浓缩液体积比1:1条件下,丁醇提取乳酸链球菌素纯度可达到63.32%,单步沉淀收率24.3%,二氯甲烷提取产品纯度39.96%,沉淀收率36.04%;二氯甲烷和丁醇体积比1:1组成的复合溶剂,提取效果优于单一有机溶剂,产品纯度和单步收率分别为45.94%和59.3%。该方法可克服现有乳酸链球菌素提取工艺产品纯度低、盐含量高的缺陷,具有过程简便、产品纯度较高的优点,具有较好的工业化应用前景。

微生物来源免疫抑制活性化合物SIPI-100-1的研究

目的:分离吸水链霉菌R-100菌株合成的免疫抑制活性化合物。方法:根据筛选使用的发酵条件,进一步优化最佳摇瓶发酵条件,并进行大规模发酵;发酵液经离心、乙酸乙酯萃取、硅胶柱层析和结晶等方法,从其上清液中分离出活性化合物SIPI-100-1,并测定化合物的图谱数据和生物学活性。结果:通过理化性质、质谱、紫外、红外和核磁共振等图谱数据的分析,确定SIPI-100-1化合物结构;生物学活性研究,发现其具有中等强度的免疫抑制活性。结论:吸水链霉菌R-100合成的SIPI-100-1化合物属于安沙类抗生素,与文献报道的Geldanamycin结构一致,免疫抑制活性属于首次发现。

金属离子对褐黄孢链霉菌生长和纳他霉素生物合成的影响

【目的】研究不同金属离子对褐黄孢链霉菌菌体生长和纳他霉素生物合成的影响。【方法】用单因素摇瓶发酵试验方法,研究不同浓度Na+,Fe2+,Mg2+,K+,Ca2+,Cu2+,Mn2+,Zn2+和Co2+对褐黄孢链霉菌生长和纳他霉素生物合成的影响。【结果】在发酵培养基中添加Mg2+和Ca2+可促进褐黄孢链霉菌的菌体生长,添加Fe2+、Cu2+、Mn2+和Co2+可抑制菌体生长,而添加Na+、K+和Zn2+对菌体生长无显著影响;在发酵培养基中添加低浓度K+、Ca2+和Co2+可促进纳他霉素的生物合成,添加Na+、Fe2+、Cu2+和Zn2+抑制纳他霉素的生物合成,而添加Mg2+和Mn2+对纳他霉素的生物合成无显著影响。【结论】不同种类、不同浓度的金属离子,对褐黄孢链霉菌菌体生长和纳他霉素生物合成的影响差别较大;在培养基中添加适当浓度和种类的金属离子,有助于提高纳他霉素的产量。

利用稻瘟霉分生孢子筛选有生物活性的菌株

从广西、贵州等地土壤中分出４１７株真菌．以稻瘟霉分生孢子及菌丝生长异常或抑制为指标，从４１７株真菌中初筛出７４株活性菌株．经多次反复筛选从中得到１３株活性较好且稳定的菌株．其中７株能引起稻种幼根肥大，但不抑制细菌生长．对其中变形活性最好的３８号菌株进行紫外照射诱变处理，使活性由 ６３ μｌ·ｍＬ－１提高到１６ μｌ·ｍＬ－１，其遗传稳定性和热稳定性良好．对其中抑制活性最好的１９０１和 ７４号菌株进行抗真菌实验也显示了较好的活性．

卑霉素摇瓶发酵工艺研究

根据代谢发酵控制原理,采用二次回归正交旋转组合设计,对卑霉素摇瓶发酵培养基组分及其接种量、装量和初始pH摇瓶发酵条件进行了优化。结果表明,卑霉素摇瓶发酵培养基的最优配方为:豆饼粉45 g/L,可溶性淀粉5 g/L,甘露醇24 g/L,葡萄糖5 g/L,硫酸铵2 g/L,硫酸镁0.05 g/L;最优发酵条件为:摇瓶装量100 mL/L,接种量8%,C aCO35 g/L(调节pH值),在温度28℃、发酵周期40 h的优化条件下,得到卑霉素的效价值为77.12μg/mL,较对照(64.11μg/mL)提高了20.29%。

新克拉维烷抗生素G0069的研究

在筛选新抗生素的工作中,我们于1983年由西双版纳土样中筛出放线菌G0069。经初步分类研究认为应属链霉菌吸水类群。对该菌做了相应的发酵研究。经提取鉴别,证实该菌产生三个抗生素G0069A、B及C。其中A、C为新克拉维烷抗生素。对G0069A组份的生物活性做了一些研究。G0069A有较弱的抗酵母样菌活性,抗丝状真菌更弱,不抗细菌。但组织培养有抑制KB细胞的活性,其作用方式为time dependent型。G0069A抗瘤谱显示其抗瘤作用是有选择性的,该组分对人实体瘤抑制效果较强,对小鼠、大鼠和地鼠肿瘤抑制效果较差。

微生物来源白细胞介素1受体拮抗剂的研究 Ⅱ.链霉菌660代谢产物的化学研究

从活性链霉菌 6 6 0的发酵液中 ,经溶媒萃取 ,硅胶制备薄层层析及 ODS等分离得到化合物 4和化合物 6 ,通过理化性质研究和 UV、IR、MS、1 H- NMR、1 3 C- NMR、DEPT、1 H- 1 H COSY、1 H- 1 3 C COSY、HMBC等光谱分析确定化合物 4为 N-乙酰基酪胺 (N- acetyltyramine) ,化合物 6为 3-丙基 - 7-甲基 -六氢吡咯 [1,2 - a]并吡嗪 - 1,4-二酮 (3- propyl- 7- methyl- hexahydropyrrolo[1,2 - a]pyrazine- 1,4- dione)。

头孢霉AL031菌株液体培养工艺的研究

研究产生异香豆素类化合物的头孢霉 (Cephalosporium sp.) AL 0 31菌株的培养基和摇瓶培养条件 ,并通过正交试验进行优化。结果表明 ,其适宜的培养基组成 (% ) :马铃薯 (煮汁 ) 2 0 ,葡萄糖和蔗糖 (1∶ 2 ) 2 .0 ,KH2 PO40 .1,Mg SO4· 7H2 O0 .0 5 ;Vitam in B1 0 .0 1。摇瓶培养条件为 :培养基的起始 p H为 7,5 0 0 ml三角瓶装量 2 0 0 m l,接种量10 %。 2 4°C振荡培养 4d,细胞生物量为 10 .8m g/