创新思维和工程观点在生物反应工程教学中的应用

实施创新教育和工程素质教育的结合是培养具有创新精神的生物工程类高级专门人才的必由之路。本文分别从教学内容、教学方法和手段、实验教学体系、教学评价体系四个方面,介绍了作者在生物反应工程教学中应用工程观点进行创新教学探索的心得体会。

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝特性

采用常规的微生物学方法,从垃圾渗滤液中筛选到一株高效微生物絮凝剂产生菌LB1,根据其形态学和生理生化特征初步鉴定该菌株属于假单胞菌属,命名为Pseudonomassp.LB1。LB1所产微生物絮凝剂的絮凝特性的研究结果表明,LB1的最佳产絮凝时间为96 h,所产絮凝活性物质主要是其生长过程中的胞外分泌物和细胞生长后期的次级代谢产物,菌体细胞本身具有一定的助凝作用。LB1所产絮凝剂最佳加样量为3%（体积分数V/V）;对pH的适应范围较宽,在4-10之间具有较高的絮凝活性,均大于75%;温度为25℃时絮凝率为86.3%,在25-60℃之间,絮凝率基本保持稳定;LB1所产絮凝剂对几种废水具有较好的絮凝效果。

凹叶厚朴中生物碱成分的研究

目的研究凹叶厚朴Magnolia officinalis Rehderet Wils中的生物碱化学成分。方法离子交换树脂法提取总碱,硅胶柱层析法分离纯化,波谱法鉴定结构。结果从中分得9个异喹啉生物碱。分别为N-降荷叶碱(1)、lirinidine(2)、罗默碱(3)、番荔枝碱(4)、lysicamine(5)、鹅掌楸碱(6)、瑞枯灵(7)、isosalsoline(8)、N-methylisosalsoline(9)。结论生物碱2、3、5、8、9为首次从该植物中分离得到,应用光谱法鉴定了所有化合物的结构。

智能水凝胶的制备及其在生物医学中的应用

智能水凝胶对于外界微小的物理化学刺激,如温度、电场、磁场、光、pH、离子强度或压力等能够感知并在响应过程中有显著的溶胀行为或响应性。本文介绍了智能水凝胶的分类及其合成方法,同时综述了智能水凝胶在药物控释、医用敷料、组织工程、角膜接触镜材料以及作为组织充填材料方面的应用,并对其发展趋势及应用前景作了简单的评述。

大米草浓酸水解及发酵生产生物燃料的初步研究

探讨了大米草浓酸水解的影响因素,采用正交试验优化得到了大米草最佳水解条件:硫酸质量分数为50%、水解时间为60 min、水浴温度为50℃、大米草粒径为10-20目、固液质量比为19∶,此时糖的得率达36%。利用基因工程菌6508-127发酵大米草水解液生产燃料酒精,产率为8.9 g/100 g(乙醇/大米草);利用圆红冬孢酵母As2.1389发酵大米草水解液生产生物油脂,产率为6.4 g/100 g(油脂/大米草)。

基因工程细胞用聚氨酯微胶囊的合成及表征

采用预聚-扩链-中和-分散溶解法,一步合成聚氨酯水溶液,再用凝聚相分离法合成聚氨酯微胶囊.探讨了聚氨酯水溶液和聚氨酯微胶囊的合成条件,包括二异氰酸酯单体种类对微胶囊的影响,聚乙二醇分子量对聚氨酯微胶囊制备的影响,总单体含量对聚氨酯微胶囊形态的影响,甲苯二异氰酸酯与聚乙二醇配比的影响及反应时间、反应温度和搅拌速度等的影响.用红外光谱、差示扫描量热仪和扫描电子显微镜对聚氨酯微胶囊进行表征,测出聚氨酯微胶囊直径2 mm,内腔直径50-500μm,膜孔直径20-100 nm.研究表明,合成稳定的膜孔径一定且具有微相分离结构的聚氨酯微胶囊的最佳条件是：预聚温度为60℃,扩链温度为50℃,中和温度为30℃;预聚和扩链时间均为2 h;预聚和扩链搅拌速度为500-600 r/min,分散溶解的搅拌速度为700-800 r/min.

聚氨酯作为生物材料的研究及应用进展

聚氨酯是一类研究广泛的具有良好的组织相容性和血液相容性生物材料。从制备方法、应用及其改性这三个方面综述了近年来对聚氨酯的研究进展,并提出今后的发展方向。

植物金属硫蛋白MT2的生物信息分析

用生物信息分析方法对已在GenBank上注册的拟南芥等13种植物金属硫蛋白MT2的氨基酸序列与组成、亚细胞定位、跨膜区与信号肽、疏水性/亲水性、蛋白质二、三级结构以及功能等进行分析与预测。结果表明,植物MT2主要位于叶绿体中,无信号肽,是非跨膜的亲水性蛋白,不规则卷曲是其蛋白质二级结构的主要结构元件,无功能结构域。这一结果可为植物MT2深入的结构与功能分析及利用提供进一步的信息与参考。

隧道及地下工程防水失效性分析

在总结隧道及地下工程防水失效有关数据的基础上,分析了防水设计、施工、地下水环境、温湿效应和衬砌结构变异对防水体系失效的影响,提出了地下工程防水失效方面亟待研究的问题。

新型固体碱催化剂及其催化制备生物柴油的工艺研究

研究了等体积浸渍法制备负载型N/M固体碱催化剂及催化剂催化制备生物柴油的工艺。运用扫描电镜SEM和晶体衍射仪XRD对催化剂进行表征,结合生物柴油转化率,得出催化剂制备最佳工艺为:N负载量10%,煅烧温度600℃,煅烧时间5h。采用响应曲面法中的Box-Behnken模式对影响生物柴油转化率的4个主要因素(反应温度、催化剂用量、反应时间、醇油质量比)进行优化,建立生物柴油转化率的二次多项回归模型,并对回归方程系数进行显著性检验和方差分析,结果表明模型有效可靠,且得出新型固体碱催化制备生物柴油的最佳工艺为:反应温度60℃、催化剂用量为油质量的3%、反应时间5h、醇油质量比2∶5。模型预测最高生物柴油转换率92.43%,与实测值吻合。

海藻酸钠作为药物载体材料的研究进展

综述海藻酸钠作为药物载体材料的研究进展;依据国内外的文献报道来阐述海藻酸盐凝胶材料、海藻酸钠共混材料、海藻酸钠化学改性材料作为药物载体材料的研究进展;海藻酸钠作为药物载体材料有很广阔的应用前景。

载药壳聚糖缓释微球的制备及其释放研究

实验采用乳化交联法,使用复合交联剂(先用甲醛交联,再用戊二醛交联),制得盐酸四环素壳聚糖缓释微球,并考察不同分子量的壳聚糖、原料质量比、交联剂用量、复合交联剂用量、搅拌速度对微球的影响,筛选出最佳条件制备出载药微球,并研究了该微球在扫描电镜和倒置式研究型显微镜下的形态及其在pH=7.4,温度为37℃时的释放规律。结果表明,采用复合交联剂的乳化交联法所制得的微球球形好,粒径分布为5～50μm之间,载药量为26.9%,包封率为56.3%,并且具有良好的缓释效果。

优势菌株对垃圾渗滤液COD的降解特性

采用不断增大垃圾渗滤液浓度的方法,筛选出5株有效降解垃圾渗滤液化学需氧量(COD)的优势菌株,研究其对渗滤液COD的降解特性.结果表明,5株优势菌株均是好氧微生物,对COD的最佳降解时间为120 h,最适pH均为7;混合菌株比单一菌株的降解效果好,在30℃,pH为7时COD去除率为45.3%;加入碳源有利于渗滤液COD的降解,但加入无机氮源使COD的去除率降低.

四物汤对血管性痴呆大鼠的认知功能及脑组织中AchE、SOD、GSH-Px活性的影响

目的:研究四物汤对血管性痴呆大鼠的认知功能及脑组织中乙酰胆碱酯酶(AchE)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的影响。方法:反复夹闭大鼠双侧颈总动脉结合腹腔注射硝普钠降低血压的方法制备拟血管性痴呆大鼠模型,观察四物汤对大鼠的学习记忆能力及脑组织中AchE、SOD和GSH-Px活性的影响。结果:四物汤能提高血管性痴呆鼠的学习记忆能力;同时可提高SOD和GHS-Px活性,降低AchE的活性。结论:改善胆碱能神经功能、减轻自由基损伤可能是四物汤改善血管性痴呆的机制之一。

“中老龄”垃圾渗滤液重金属和氨氮的厌氧毒性

通过厌氧毒性试验(ATA)研究了"中老龄"垃圾渗滤液的重金属和氨氮对厌氧微生物的毒性抑制作用。试验结果表明,"中老龄"垃圾渗滤液中的重金属和氨氮使厌氧污泥产甲烷活性分别下降14.4%和36.7%,4倍受试渗滤液重金属浓度或4000 mg/L的氨氮浓度均可使污泥活性受到重度抑制。通过对不同浓度重金属和氨氮的厌氧毒性的关系进行回归分析,得出氨氮和重金属对厌氧微生物的IC50分别为2265 mg/L和2.9倍试验用渗滤液的重金属浓度;"中老龄"垃圾渗滤液中氨氮对厌氧污泥的毒性影响较大,高浓度重金属对厌氧污泥活性的抑制较难恢复;实际渗滤液处理工艺中,在采用厌氧工艺前,应对氨氮进行预处理以减少其对厌氧微生物的毒性作用,同时避免水质剧烈波动对厌氧处理系统的冲击。

智能水凝胶的应用

智能水凝胶对于外界微小的物理化学刺激,如温度、电场、磁场、光、pH、离子强度或压力等能够感知并在响应过程中有显著的溶胀行为或响应性。本文重点介绍了智能水凝胶及与之密切相关的智能型大分子在药物控释、组织工程、活性酶的固定、调光材料等方面的应用。

万寿菊花的化学成分

目的研究万寿菊Tagetes erectaL.花中的化学成分。方法95%乙醇提取制备总浸膏,硅胶柱层析分离其成分,波谱法鉴定其结构。结果分得的10个已知化合物分别为dammarenediolⅡ3-O-n-palmitate(1)、乌发醇(2)、槲皮万寿菊素3-O-葡萄糖苷(3)、quercetagetin 5-methyl ether(4)、5,7-dimethoxy quercetin(5)、没食子酸(6)、3,4-二羟基-5-甲氧基苯甲酸(7)、16Z,19Z-pentacosadienoic acid(8)、亚油酸甘油单酯(9)和Vit Eα(10)。结论10个化合物中,1、2、6、7、8、9、10为首次从该植物中分离得到。

载微球纳米羟基磷灰石/壳聚糖复合多孔支架的制备与表征

首先通过乳化法合成海藻酸钠/壳聚糖(ALG/CS)复合微球,然后将其与纳米羟基磷灰石/壳聚糖H(n-HA/CS)复合材料混合均匀,用气体发泡法制备了载微球复合组织工程支架。并用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱仪(IR)以及转靶X射线仪(XRD)等方法对该载微球多孔支架进行分析和表征。结果表明：n-HA/CS复合材料中无机相均匀分散在连续有机基质中,复合前后两组分均未发生明显变化；制备的载微球多孔支架中孔隙分布均匀,孔间贯通性良好,孔隙率较高；而其中的微球均呈球状,直径分布在150～350μm之间；微球表面粗糙且有大量微孔,载药后将利于药物的释放；微球在整个支架中分布均匀,而且与n-HA/CS基体材料间亲和性较高。本研究将为骨或软骨缺损提供一种性能优良且具有药物缓释功能的组织工程支架。

酮体外抗氧化作用研究

目的:研究3种来自大籽獐牙菜的酮类化合物1,8-二羟基-3,7-二甲氧基酮(methylswertianin,MET)、1,5,8-三羟基-3-甲氧基酮(bellidifodin,BEL)和1-羟基-3,7,8-三甲氧基酮(decussatin,DEC)的抗氧化作用。方法:采用H2O2和VC-Fe2+两种羟自由基发生系统;硫代巴比妥酸法测定大鼠肝匀浆及肝线粒体中脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量;分光光度法测定大鼠红细胞氧化溶血和肝线粒体膨胀程度研究酮的抗氧化效果。结果:3种酮均能有效抑制MDA的产生,减少大鼠红细胞氧化性溶血,减轻肝线粒体膨胀程度;其中BEL效果最好,其次是MET和DEC。结论:酮具有明显的抗脂质过氧化作用。