P(AA-DAC)两性聚电解质水凝胶的合成及性质

以丙烯酸(AA)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体,采用水溶液聚合法制备了P(AA-DAC)聚电解质水凝胶.采用红外光谱和核磁共振等方法对其结构进行了表征.研究了不同组成比的聚电解质水凝胶在去离子水、不同pH值溶液以及不同离子强度盐溶液中的溶胀行为.研究结果表明,摩尔比为1∶1的聚电解质水凝胶表现出典型的两性聚电解质凝胶的溶胀行为.离子强度对其溶胀行为有着显著影响,在溶液离子强度较高时,凝胶网络的溶胀主要受溶剂向凝胶内部扩散所控制,满足Fick型扩散规律n≤0.5,随着溶液离子强度的增加,凝胶网络平衡含水量增加,扩散系数增大.

酿酒酵母中提取麦角甾醇的研究

以酿酒干酵母为原料,在适量甲醇和氢氧化钾溶液中,95℃水浴皂化回流2．5h,用有机溶剂乙醚萃取麦角甾醇,减压浓缩富集。4～-7℃缓慢降温结晶,获得麦角甾醇粗品,产率为1．11%。将麦角甾醇粗品溶解于乙醚溶剂中,重结晶得到纯度较高的麦角甾醇晶体,平均产率为0．69%,提取率可达62．58%。采用电子扫描显微镜对恒温结晶和降温结晶得到的晶体进行晶貌观察,利用红外光谱法进行麦角甾醇的结构表征。

淀粉接枝丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵共聚物的合成

以玉米淀粉为原料,在水介质中通过硝酸铈铵引发淀粉与丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)接枝共聚,制备系列含阳离子季铵基团的淀粉-DAC接枝共聚物,系统考察了反应条件对接枝共聚物接枝率(PG)的影响。结果表明:在本实验体系内可制备较高接枝率的阳离子接枝共聚物。当硝酸铈铵的浓度为1.5×10-2mol/L,m(DAC)∶m(淀粉)=3,反应温度40℃,反应时间4 h时,接枝共聚物的接枝率最高可达118.67%。用FTIR、1HNMR、XRD对接枝共聚物结构进行了表征。

生物基减水剂对水泥水化进程影响及减水机理

将玉米化工醇釜残物开发为新型的生物基减水剂,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对其进行表征.结合X射线衍射(XRD)图谱分析和扫描电镜(SEM)研究生物基减水剂对水泥水化产物生成和微观形貌的影响,进一步从ζ-电位、减水率、凝结时间和抗压强度分析生物基减水剂对水泥水化进程的影响规律,并探讨了其作用机理.结果表明:引入醚键和磺酸基团的生物基减水剂减缓了水泥初期水化进程,促进了水泥后期水化,对水泥颗粒有很好的分散效果;掺加生物基减水剂的水泥浆体较空白样初凝、终凝时间分别延长了92,110min,减水率可达24.3%(质量分数),但并不影响水泥硬化体的抗压强度,其28d抗压强度可达到42.7MPa.生物基减水剂提高了硬化水泥的力学性能和耐久性.

高铁营养酵母发酵培养及营养评价

采用生长周期短,易于工业化生产酵母为菌株,以糖蜜为主要培养基,通过现代发酵工程技术,在3m3发酵罐上进行中间试验,在12m3发酵罐进行试生产,发酵产品高铁营养酵母铁的含量1061mg/kg,高铁营养酵母的产率2.54%(w/v),蛋白质的含量51.90%(w/v),为工业化生产提供科学依据,并探讨作为食品添加剂的营养价值。

药用锌酵母培养吸收应用研究

根据锌的耐受量实验 ,筛选对锌吸收较好酵母为实验菌株。研究培养条件对酵母细胞锌的含量及生物量的影响 ,提出药用锌酵母扩大培养工艺流程 ,探讨药用锌酵母中有机锌的形态 ,锌的吸收率 。

糖蜜发酵培养富铬酵母

筛选对铬元素吸收较好的产朊园酵母 (Torulopsisutilis)为实验菌株 ,根据铬的耐受量实验 ,确定糖蜜培养基铬的添加量 ,研究富铬酵母培养最佳工艺条件 ,探讨富铬酵母的应用。发酵产品富铬酵母铬的含量 73 8 8mg kg ,蛋白质含量 48 74% (w w) ,得率 3 0 % (w v)。

糖蜜发酵培养高铁营养酵母

采用生长周期短,易于工业化生产的酵母为菌株,以糖蜜为主要培养基,通过现代发酵工程技术,在3m3发酵罐上进行中间试验,在12m3发酵罐上试生产高铁营养酵母.其发酵产品高铁营养酵母铁的含量为1061mg/kg,高铁营养酵母的产率为2.54%,蛋白质的含量(质量分数)为51.90%.

高铁营养酵母的摇瓶培养

采用实验室筛选的高铁营养酵母菌为实验菌株(Candidautilis),根据酵母对铁的耐受量,研究培养条件对酵母细胞铁的富集、蛋白质含量及生物量的影响,探讨摇瓶培养工艺参数。

生物合成麦角甾醇酵母菌株选育

采用24株不同种属的酵母菌进行发酵培养,研究其麦角甾醇的生物合成,并筛选Yeg-14菌株为实 验菌。以玉米粉水解液为碳源,尿素(NH2)2CO为氮源,通过两步深层发酵工艺路线,研制麦角甾醇酵母。

高铁营养酵母菌种筛选

在酵母菌中筛选铁的本底水平及生物量较好的优良菌株,以甜菜糖蜜为主要原料,加入适当的无机铁及营养盐,经发酵培养获得高铁营养酵母产品,酵母细胞铁的含量为2352mg/kg,蛋白质的含量为53 38%(w/w),干酵母产率为2 70%(w/v)。

维生素D_2酵母深层培养

采用生长周期短 ,易于工业化生产的酵母为实验菌株 ,以糖厂副产物甜菜糖蜜为主要原料 ,通过发酵工程技术细胞内合成麦角甾醇 ,经中波紫外线照射直接转化为维生素D2 酵母。在优化的条件下 ,每克酵母含维生素D2 15 0 0 0国际单位。经毒理实验、临床观察表明 :无毒、无副作用 。

锌酵母的培养及性能

根据锌的耐受量实验,筛选对锌吸收较好酵母为实验菌株。研究培养条件对酵母细胞锌的含量及生物量的影响,探讨药用锌酵母中有机锌的形态与锌的吸收率。

3-磷酸甘油醛脱氢酶与酵母线粒体基因组维持蛋白Mgm101的相互作用

采用酵母双杂交方法,以Mgm101p为诱饵,筛选酵母cDNA文库.分离鉴定15个与Mgm101p相互作用的蛋白因子,其中5个阳性克隆均为GPD1编码的3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH).克隆了GPD1在S.cerevisi-ae的同系物ScTDH2基因,进行绿色荧光蛋白GFP标记、亚细胞组分分离和蛋白质印迹分析,结果表明,GAP-DH除了在细胞质为糖酵解酶的主要作用外,可能为多功能蛋白,在酵母线粒体中与Mgm101p相互作用参与线粒体DNA维持的生物过程.

利用近红外光谱测定玉米非淀粉组分中纤维素及半纤维素含量

玉米非淀粉组分是可再生的生物质资源,为实现玉米皮渣中纤维素及半纤维含量的快速检测,该研究以偏最小二乘法(PLS)建立数学模型,探讨一阶导数及二阶导数平滑等预处理对建模的影响,建立玉米皮渣中纤维素及半纤维素近红外分析模型。研究结果表明,纤维素模型的定标集和验证集相关系数为0.9806和0.9799,定标集标准偏差(SEE)与验证集标准偏差(SEP)分别为0.296323和0.307204;半纤维素模型的定标集和验证集相关系数分别为0.9732和0.9005,SEE与SEP分别为0.773057和0.798132。近红外光谱技术可快速、准确分析玉米皮渣纤维素及半纤维素的含量,可为玉米非淀粉组分高附加值利用提供理论依据。

淀粉辛酸酯的制备及其乳化性能的研究

将淀粉与辛酰氯在有机溶剂中反应制备了不同取代度的淀粉辛酸酯,采用红外光谱(FTIR)对其结构进行了表征。此外,进一步研究了淀粉辛酸酯在大豆油与水乳液体系中取代度、淀粉辛酸酯的质量分数和油水体积比等条件对淀粉辛酸酯乳液乳化性及乳化稳定性的影响。结果表明,在取代度为0.37、淀粉辛酸酯质量分数为7%时,淀粉辛酸酯显示出较好的乳化性能。在大豆油/水乳液体系中,当油水体积比为4∶6时,乳液的乳化性较好。而在油水体积比为2∶8时,乳液的乳化稳定性较好。

高取代度阳离子淀粉的合成与表征

以玉米淀粉为原料,N-(2,3-环氧丙基)三甲基氯化铵(GTA)为阳离子醚化剂,在碱催化条件下,制备了高取代度阳离子淀粉,研究了反应条件对产品取代度和结构的影响。结果表明,在n(NaOH)/n(淀粉葡萄糖基AGU)=0.2025,n(GTA)/n(AGU)=4.0,反应温度60℃的条件下反应6h,取代度可达1.0959。用FTIR和13CNMR表征了高取代度阳离子淀粉的结构,X-ray衍射结果表明,阳离子化反应破坏了原淀粉的结晶结构,生成了具有非晶态结构的阳离子淀粉。

高取代度玉米淀粉醋酸酯的合成与表征

以玉米淀粉为原料,醋酸酐为酯化剂,甲烷磺酸为催化剂,制备高取代度淀粉醋酸酯。研究了反应条件对产品取代度和结构的影响。结果表明:在n(淀粉葡萄糖基)∶n(醋酸酐)=1∶5.18,甲烷磺酸0.003 5 mol,反应温度75℃的条件下反应3 h,合成了取代度2.83的淀粉醋酸酯。用FTIR和1HNMR方法研究了淀粉醋酸酯的化学结构。FTIR分析表明,随着取代度的增加淀粉醋酸酯的特征峰逐渐增强;根据1HNMR谱峰的变化计算了淀粉醋酸酯的取代度,与化学滴定法测定的取代度一致;通过X射线衍射、偏光显微镜分析表明,酯化反应过程中破坏了原淀粉的结晶结构,生成了具有非晶态结构的淀粉醋酸酯。该淀粉酯已经过扩大生产,性能良好。

近红外光谱法测定玉米秸秆纤维素和半纤维素含量

为了解玉米秸秆资源可转化碳水化合物物质基础,建立了玉米秸秆中纤维素及半纤维素近红外分析模型。利用傅里叶变换近红外漫反射光谱(NIRS)技术和化学计量学软件,结合偏最小二乘法(PLS),通过光谱采集,进行了近红外光谱模型预测及验证,探讨了不同预处理方法对玉米秸秆纤维素和半纤维素含量的NIRS模型影响,获得理想分析模型,相关系数(R)≥0.909。实验结果表明:模型对纤维素、半纤维素含量预测平均相对误差为2.34%和2.13%,预测值与化学值误差较小。说明该模型可准确、快速并大量检测玉米秸秆中纤维素和半纤维素含量,提高秸秆生物质资源利用率,促进生物质转化工艺过程。

玉米秸秆木质素的提取工艺优化及表征

应用碱溶-醇沉-酸析方法提取玉米秸秆木质素,Box-Behnken试验优化工艺条件为Na OH溶液浓度2.40 mol/L、反应时间3.10 h、提取温度74℃,木质素的提取率达到69.71%。经热重、傅里叶变换红外光谱和紫外-可见吸收光谱结构分析表明,木质素在130~500℃内发生热分解反应,部分官能团发生交联后具有很高的热稳定性,最大紫外吸收峰位于282 nm波长处,存在较多的化学活性基团。所得木质素因其化学活性高,可通过分子设计改性形成高分子材料,从而为玉米秸秆的资源化利用提供新途径。