Cu-Zn-Zr催化剂用于苯甲酸甲酯加氢制苯甲醇的研究

采用共沉淀法制备了一系列Cu-Zn-Zr催化剂,考察了其对苯甲酸甲酯选择性加氢制苯甲醇的催化性能。当催化剂中Cu/Zn/Zr物质的量之比控制在5/6/4,并经过650℃高温焙烧后,其催化性能表现突出。为了进一步优化苯甲酸甲酯加氢制备苯甲醇的反应条件,在高压搅拌釜中考察了反应温度、反应压力及反应时间对反应性能的影响。结果表明,在反应温度160℃、压力7 MPa、反应时间10 h的条件下,苯甲酸甲酯的转化率为88.1%,苯甲醇的选择性可达95.21%。通过N_(2)吸附-脱附、X射线衍射、H_(2)程序升温还原、NH_(3)程序升温脱附、X射线光电子能谱、透射电子显微镜等手段对催化剂进行了表征,发现Zr元素的引入显著提升了苯甲醇的选择性;金属Cu纳米粒子的高度分散有利于提高催化剂的活性和稳定性;催化剂表面呈弱酸性有利于催化剂活性的提高。这些因素的协同作用使得催化剂在苯甲酸甲酯制苯乙醇反应中表现出优异的性能。

氢氧直接合成的过氧化氢原位氧化反应研究进展

过氧化氢(H2O2)的活性氧含量高且降解时副产物只有水,可作为工业常用氧化剂的替代物。H2和O2直接合成H2O2是一种高原子利用效率的绿色合成新技术,有望替代当前传统的工业生产方式,实现H2O2清洁生产与原位选择性氧化的一步集成。综述了H2和O2直接合成H2O2与丙烯环氧化、Fenton废水处理、甲烷氧化等反应的集成,介绍现已取得的成果及面临的挑战,拓宽H2、O2和有机物的原位氧化反应体系,为未来化学品的绿色合成提供新思路。

苯甲酸(酯)催化加氢制苯甲醛的研究进展

苯甲醛是一种重要的有机合成中间体和精细化工产品,广泛应用于医药、农药、化妆品、香料以及食品等行业。以价格低廉的苯甲酸或苯甲酸甲酯为原料,催化加氢一步制取无氯苯甲醛,符合原子经济和绿色生产的要求,操作简单,且得到的产品纯度高、不含氯,已经吸引了国内外研究学者的广泛关注。笔者总结国内外以苯甲酸或苯甲酸甲酯为反应底物,通过气相加氢选择性生成苯甲醛的反应机理、催化剂组分、反应条件及产品产率等方面的研究进展。基于该反应具有高温、低压的特点,提出催化剂的选用原则和设计思路:催化剂应具有弱酸及强碱性位点、合适的氧空穴浓度以及良好的耐热稳定性。并对该工艺的未来发展做出展望。

在文心兰不同开花阶段施用保鲜剂对切花衰老的影响

为了了解保鲜剂对不同开花阶段文心兰鲜切花的保鲜效果,利用乙烯作用剂硫代硫酸银(silver thiosulfate,STS)、1-甲基环丙烯或聪明鲜(1-methylcyclopropene,1-MCP)及乙烯释放剂乙烯利对不同开放阶段的鲜切花进行处理。结果表明:乙烯利处理在半开放期后可明显缩短文心兰切花的衰老进程,STS处理可延长盛开前期和盛开期的时间,而1-MCP处理可延长衰老初期和衰老期的时间。同时,对文心兰开花各个阶段乙烯释放和1-氨基环丙烷1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)含量进行了测定,结果显示,蕊柱和花萼中ACC含量在绽口期和半开放期基本稳定,而半开放期之后开始增加,而乙烯释放量在盛开前期后上升。花瓣ACC含量在盛开前期后缓慢增加,在衰老初期达到峰值。表明文心兰花器官内源乙烯生物合成的启动对保鲜剂不同阶段的处理效果有一定的影响和相关性。

文心兰OnRR10基因的克隆及表达分析

为了鉴定控制文心兰花瓣衰老的关键基因,从文心兰花瓣中提取总RNA,利用RACE技术,得到OnRR10基因(登录号:MN337795)。该基因全长630 bp,编码209个氨基酸大小的蛋白质。蛋白质二级结构分析表明,OnRR10蛋白为亲水性蛋白,定位于细胞核中。同源序列比对及系统进化分析显示,OnRR10基因属于YesN家族。兰科中,OnRR10蛋白与小兰屿蝴蝶兰OnRR10亲缘关系最近。实时荧光定量分析表明,OnRR10基因在文心兰花发育的A时期(花苞期)和F时期(衰老早期)表达量达到最高值;基因表达似不受生物钟控制;细胞分裂素处理后表达分析表明,短时间内受6-BA刺激基因表达量急速上升。结果表明,OnRR10基因可能通过细胞分裂素作用而参与文心兰花瓣衰老过程。

Advances in the production technology of hydrogen peroxide

This article mainly summarizes various aspects of hydrogen peroxide(H2O2)production through the anthraquinone route,including hydrogenation catalysts,working solution,regeneration technique,hydrogenation reactors,and environmental protection.The advances and breakthrough of SINOPEC in the production of H2O2 through the anthraquinone route is presented in this review,highlighting recent innovative technology on these aspects developed independently.The technical prospect and scientific challenges associated with the direct synthesis method from hydrogen and oxygen are also briefly discussed.

文心兰OnRR9基因克隆及表达

利用RACE技术从文心兰花瓣中克隆到RR基因,将其命名为OnRR9(登录号:MH758789)。OnRR9基因全长为627 bp,编码208个氨基酸。对其进行蛋白质2级结构分析,构建进化树,并进行实时荧光定量分析。结果表明:OnRR9蛋白为亲水性的分泌蛋白,定位于细胞核中。同源序列比对显示,OnRR9基因属于Yes N/Ara C家族,氨基酸序列中含有保守的REC结构域,可能参与双组分信号转导途径。构建进化树表明,OnRR9蛋白与拟南芥中A型ARRs亲缘关系接近,OnRR9基因可能作为细胞分裂素信号传导的成分。实时荧光定量分析结果表明,OnRR9基因在盛开期前后表达模式发生逆转,表明它可能参与文心兰花瓣衰老启动过程。

橡胶树HbHMGS1启动子对光照、干旱及热击处理的表达响应

克隆了橡胶树HbHMGS1基因上游长1 656 bp的启动子序列及其一系列5′缺失片段,并利用PlantCARE启动子预测软件对其进行分析,同时,以GUS基因作为报告基因,构建植物缺失表达载体并通过农杆菌介导的方法转化烟草和拟南芥,并对GUS蛋白的表达活性进行定性及定量检测分析。结果表明:该启动子能够在烟草叶片和T2代转基因拟南芥植株幼苗时期及成熟期不同组织器官中驱动下游GUS基因的表达,且叶片染色呈现明显的蓝色。将包含有HbHMGS1启动子的转基因拟南芥苗进行光周期处理发现,GUS蛋白活性在光照96 h处理时瞬间增大到处理72 h时的3.2倍,黑暗条件下处理72,96 h后叶片GUS活性也显著增加,分别是处理48 h时GUS活性的1.38和2.13倍。通过定量检测HbHMGS1启动子及其各缺失启动子响应热击及干旱处理的GUS蛋白活性发现,-699到起始密码子-1处的699 bp序列可能是主要的热击响应区域;干旱响应区域则主要位于-213到起始密码子-1处的213 bp序列中。结果表明,HbHMGS1启动子在调控HbHMGS1基因响应光照、热击及干旱诱导表达方面起到重要作用。

文心兰生物钟相关基因PRR7克隆与表达分析

利用转录组文库中的PRR7基因序列,从文心兰盛开期花瓣中扩增得到文心兰PRR7基因的2个成员,分别命名为OnPRR7-1(GenBank登录号:MG543993)和OnPRR7-2(GenBank登录号:MG543994)。OnPRR7-1和OnPRR7-2基因全长分别为2091 bp和2 154 bp,分别编码696和717个氨基酸大小的蛋白质序列。蛋白质二级结构分析表明,OnPRR7-1和OnPRR7-2均为疏水性蛋白。BlastX比对和系统发育分析表明,OnPRR7-1和OnPRR7-2基因和铁皮石斛和小兰屿蝴蝶兰的PRR基因同源性比较高。实时荧光定量PCR分析结果表明,OnPRR7-1和OnPRR7-2基因均呈现昼夜节律性表达格式,并且在正午12点时表达量达到峰值;在花发育和衰老过程中,OnPRR7-1和OnPRR7-2基因在花瓣中的表达量均在绽口期和衰老初期达到峰值,表明其有可能在花发育的开花和花衰老的过程中发挥作用。

橡胶树HbMVK启动子的克隆与缺失表达分析

为了研究橡胶MVK基因启动子精细结构及功能,笔者利用PCR技术对橡胶树HbMVK基因启动子进行了克隆,并对其进行了生物信息学分析。结果表明,该启动子序列全长1 696 bp,包含CAAT-box,TATAbox,CAT-box,LTR,GARE-motif,TCA-element等元件。此外,根据元件分布,构建橡胶树HbMVK基因启动子系列缺失和全长序列表达载体并转化拟南芥。T2代转基因拟南芥中,报告基因GUS组织化学染色结果表明:HbMVK启动子全长序列和5'端-1 386 bp缺失,HbMVK启动子驱动的GUS基因只在转基因拟南芥实生苗胚轴中有极微弱表达。5'端-1 221 bp和-725 bp缺失,HbMVK启动子驱动GUS基因表达的活性较强,而5''端-325bp缺失,HbMVK启动子则完全失去活性,这表明启动子核心调控元件位于-725 bp到-325 bp之间。

文心兰OnERS1全长基因克隆及表达分析

为了了解乙烯信号受体在文心兰切花衰老中的作用,利用RACE技术克隆了文心兰乙烯受体基因OnERS1(Gen Bank登录号为KP410729)。生物信息学分析表明,OnERS1基因编码631个氨基酸,分子量为70 773.7,等电点为6.82,是跨膜蛋白,与其它植物的ETR乙烯受体蛋白的相似性在74%~99%之间,属ETR1类乙烯受体。基因表达分析结果表明,OnERS1基因在根和蕊柱中表达量最高,在叶片、侧瓣和花萼中次之,在茎和唇瓣中表达量最低;文心兰切花衰老期间OnERS1基因的表达量在第0~6 d持续增加,第6 d后突然下降,第8 d后下降到一个极低的水平。与此同时,花器官中的乙烯释放从第8 d之前缓慢上升,第8~10 d急剧升高。OnERS1基因的时空表达特异性表达说明它可能与花衰老有关。