燃料乙醇炼制系统优化与碳减排研究进展

生物质是丰富可再生的碳源,以糖、淀粉、秸秆纤维素或其他生物质原料高效生产燃料乙醇,可减少化石能源的需求,其中以木质纤维素为原料的第二代燃料乙醇具有广阔的发展前景。与化石能源相比,燃料乙醇具有环保、经济、可再生的优势,但其在生产工艺技术、经济效益和环境影响等方面仍需要深入研究。近年来,通过开展燃料乙醇炼制系统优化及全生命周期分析研究,有力地促进了燃料乙醇技术进步,推动了燃料乙醇碳减排相关研究。文章主要论述了近年来燃料乙醇生产技术的发展,重点对燃料乙醇系统的模拟优化和碳减排研究进展进行了总结,并对燃料乙醇发展趋势进行了展望,以期为燃料乙醇的可持续发展提供参考。

小麦B淀粉浆超低酸水解及其动力学

小麦B淀粉浆是小麦加工过程产生的一种副产物,将其高值化利用能够促进小麦深加工技术的发展。本研究针对小麦B淀粉浆原料特点,提出了一种超低酸水解糖化工艺路线,考察了超低酸浓度、水解温度和水解时间对水解液中葡萄糖相对质量(DE)值的影响规律,并采用响应面法优化了超低酸水解工艺条件,进一步建立了B淀粉浆的超低酸水解动力学。研究结果显示:B淀粉浆在硫酸质量分数为0.07%,水解温度166℃,水解时间66 min的优化条件下水解,水解液中葡萄糖DE值达到88.58%。动力学结果显示B淀粉浆超低酸水解过程符合一级反应动力学模型,活化能和指前因子分别为75.118 kJ/mol和1.429×10^(7)min^(-1)。

药用真菌桑黄液体深层发酵条件的优化

以菌丝体生物量和多糖产量为主要指标,对桑黄(鲍氏层孔菌)的深层发酵条件进行了优化,通过单因素试验和四因素三水平正交试验筛选出了桑黄液体发酵的培养基,结果表明,最适培养基为:葡萄糖5g/L,玉米粉40g/L,豆饼粉20g/L,KH2PO41.5g/L,MgSO41g/L。进一步通过培养条件的优化,得到最适菌丝体生长的液体发酵条件为:培养温度28℃,摇床转速140r/min,pH值自然,接种量10%,装液量100mL(250mL三角瓶),发酵周期132h。

桑黄黄酮高产菌株筛选及菌丝体提取物生物活性研究

以菌丝生长速度、总黄酮含量及产量为主要指标,筛选桑黄菌株,获得了桑黄黄酮高产菌株;运用HPLC对菌丝体醇提物黄酮类化合物的种类及含量进行了比较,并进一步考察了菌丝体醇提物对L1210肿瘤细胞的抑制作用及对超氧阴离子自由基的清除作用。结果表明,PB-10菌株醇提物黄酮类化合物的种类及含量明显多于其他菌株,适宜作为桑黄黄酮发酵用菌株。PB-10菌株醇提物在250μg/mL浓度下,对L1210细胞抑制率可达82%;对超氧阴离子自由基清除的IC50值为2.3μg/mL,清除作用与总黄酮含量存在明显的量效关系。

桑黄黄酮高产菌株深层发酵条件的优化

以菌丝体黄酮含量、产量及胞外黄酮产量为评价指标,对桑黄(鲍氏层孔菌)产黄酮发酵条件进行了优化,通过单因素及4因素3水平正交试验筛选出了桑黄黄酮发酵的最适培养基:葡萄糖10g/L,玉米粉40g/L,豆饼粉5g/L,KH2PO43g/L,MgSO41.5g/L。通过优化培养条件,得到最适产黄酮液体发酵条件为培养温度28℃,摇床转速160r/min,pH值自然,接种量8%～10%,装液量100mL(250mL三角瓶),发酵周期144h。

黑曲霉产β-葡萄糖苷酶发酵条件的研究

通过单因素及正交实验对现存黑曲霉菌株产酶发酵条件进行了研究,结果表明:当培养基为:玉米芯4.0%;酵母粉1.0%;KH2PO40.4%;MgSO40.08%;(NH4)2SO40.4%;培养温度30℃,摇床转速220r/min,接种量6.0%,装液量40mL/250mL,初始pH值5.0,发酵周期168h;此条件下β-葡萄糖苷酶酶活达56.96IU/mL。

太空搭载木聚糖酶高产菌株的选育

对产木聚糖酶的曲霉菌孢子搭载"神州九号"宇宙飞船返回后菌落形态及产酶能力的变化进行了研究。结果表明,搭载菌株的菌落形态发生了变异,经初筛、复筛,获得2株产酶能力大幅提高的优良突变菌株,产酶能力提高20%以上,遗传性状稳定。

猴头菌多糖的3-O-甲基-甲基戊糖的鉴定

目的:对猴头菌多糖中的3-O-甲基-甲基戊糖组分进行鉴定。方法:从猴头菌子实体中经过提取分离纯化得到纯品HEPF1,经三氟醋酸水解后用硼氢化钠还原,然后对其进行乙酰化,以单糖标准品做对照,用 GC-MS 进行分析,同时用^(13)CNMR 的 DEPT-135对 HEPF1中的3-O-甲基-甲基戊糖组分进行鉴定。结果:建立了毛细管气相色谱-质谱联用鉴定含有3-O-甲基-甲基戊糖的猴头菌多糖成分的方法。结论:HEPF1中含有3-O-甲基-甲基戊糖组分。

连续酶解生产纤维乙醇的工艺研究

纤维乙醇是第二代生物燃料,它对于国家粮食和能源安全具有重要意义,但是纤维乙醇在工业化生产过程中面临诸多问题。为提高纤维乙醇工业化的生产效率,现就生产纤维乙醇的分批酶解方式进行改进,设计了连续酶解生产纤维乙醇的工艺,并进行中试试验,探索其工艺参数,并验证其可行性,为工业化连续生产纤维乙醇做好准备。试验结果表明:连续酶解工艺纤维酶解过程共需要47.8 h,糖度可达到12.7%;酒精度可达到6.0%(vol),已满足工业化生产酒精度的要求。

复合菌系预处理对玉米秸秆厌氧沼气发酵的影响

以玉米秸秆为原料,利用本实验室通过基因组重排育种后能高效降解木质纤维素的菌株对玉米秸秆进行预处理,并对预处理后的秸秆进行厌氧沼气发酵。通过正交试验确定复合菌系处理秸秆的最佳条件为:初始pH值为6.00、玉米秸秆含量为2.0%、TR2-35孢子液接种量1.0%、PR2-24孢子液接种量0.5%。通过对秸秆预处理发酵料液的定时检测,确定最佳的预处理时间为8 d,此时发酵液的pH值为6.82,适合厌氧产甲烷菌的生长,发酵液中的COD含量达到最大,为10080 mg/L,秸秆及其成分也达到降解的高峰,适合厌氧沼气发酵。通过设计1 L的厌氧沼气发酵排水集气装置,有效反应体积800 mL,进行20 d沼气发酵,结果表明:预处理组总产气量为6083 mL,总甲烷量为4316 mL,分别较未预处理组提高61.14%和93.63%。

聚氨酯材料醇解法回收及高值化应用进展

总结了醇解法回收聚氨酯(PU)材料中醇解剂、催化剂、醇解温度等因素对再生多元醇的影响,并结合近年该领域研究现状,综述了醇解法回收PU材料的新技术及醇解产物的高值化应用,展望了醇解法回收PU发展方向,为废旧PU材料的资源化利用提供参考和启发。

醇解法制备生物基化学品乙酰丙酸酯的研究进展

综述了近年来醇解法制备乙酰丙酸酯的研究进展,分别对生物质直接醇解法、糠醇醇解法和其他原料醇解法进行了总结,重点对催化剂和反应体系的研究进展进行了综述,并对醇解法制备生物基乙酰丙酸酯进行了展望。

榨糖收贮模式玉米秸秆蒸汽爆破预处理条件优化

使用蒸汽爆破法处理榨糖收贮玉米秸秆榨渣,观察不同蒸汽爆破压力和维压时间下纤维素、半纤维素、木质素(三大素)及纤维素酶水解得率的变化。榨渣三大素含量不同程度下降,半纤维素下降最多,其次是木质素,而纤维素下降最少。处理后进行的水解实验显示压力与维压时间的增加会导致纤维素水解酶得率有所提高,但压力增加对纤维素水解酶影响较小,维压时间对纤维素水解酶的影响较为突出。考虑经济成本的前提下选择1.2 MPa,10 min维压时间为最佳条件,其中纤维素含量为34.42%、半纤维素4.01%、木质素17.09%及纤维素酶水解得率为68.3%。

玉米秸秆汽爆料生产纤维素酶

为了降低纤维乙醇生产过程中纤维素酶成本,以高产纤维素酶里氏木霉TGC521为生产菌株,玉米秸秆汽爆料为碳源,对纤维素酶的发酵工艺进行优化研究。在单因素试验基础上,利用Box-Behnken设计和响应面方法对培养基配方进行优化,并研究了溶氧、还原糖等工艺参数对发酵产酶的影响以及所产纤维素酶的应用。结果表明,玉米秸秆汽爆料对产酶影响最大,其次为玉米浆。优化培养基配方为:玉米秸秆汽爆料38.6 g/L、(NH_(4))_(2)SO_(4)4.8 g/L、玉米浆29.7 g/L、麸皮5.3 g/L、KH_(2)PO_(4)1.0 g/L、MgSO_(4)0.5 g/L。在溶氧浓度20%~30%、还原糖含量2.0~3.0 g/L、发酵时间144 h条件下,纤维素酶活力达到39.0 U/mL。进一步利用生产的纤维素酶进行原位糖化,低酶载量条件下纤维素转化率达85%以上。

基因工程菌毕赤酵母发酵产纤维二糖酶条件研究

本文对基因工程菌毕赤酵母产纤维二糖酶活的发酵条件进行研究,结果表明:确定最优摇瓶培养基为小麦B浆4%,硫酸镁0.05%,玉米浆1%。其摇瓶最佳产酶条件为诱导时间12h,诱导前适宜的增殖时间为16h,接种量10%,转速220r/min,发酵pH值为6。在此基础上进行了50L发酵罐发酵中试,50L发酵罐诱导产酶高达125U。

龙鹿丸治疗男性不育伴特发性少、弱精子症疗效

目的:观察龙鹿丸治疗特发性少、弱精子症患者的有效性。方法:将少、弱精子症患者130例分为治疗组(78例)和对照组(52例),治疗组予龙鹿丸口服3个月,1次5粒,每日2次。对照组不予药物干预仅行辅助生殖。治疗后第4、8、12周记录中医症状评分精液质量,第12周测定血清性激素水平。结果:治疗组治疗8周后,中医症状主要(6.2±1.5分)、次要(4.0±1.2分)评分均较治疗前(10.6±2.1分、7.0±2.7分)下降(P<0.05);治疗12周后,精液量(3.23±0.72ml)较治疗前(2.14±1.41ml)提高(P<0.05);治疗4周后,精子浓度(18.16±5.56×10^6/ml)和前向运动精子百分率(24.78±9.72%)较治疗前(12.35±4.48×10^6/ml、19.63±7.05%)增加,且随着治疗时间的延长,改善效果更明显(P<0.05);治疗12周后,血清睾酮水平(5.67±1.18 ng/ml)较治疗前(3.39±0.70ng/ml)升高(P<0.05)。结论:龙鹿丸能明显提高少、弱精子症患者的精液质量,未见明显副作用。

蚕茸柱天胶囊治疗少、弱精子症的临床观察

目的观察蚕茸柱天胶囊治疗少、弱精子症患者的临床效果。方法少、弱精子症患者90例分药物治疗组(n=52)和空白对照组(n=38)做队列观察研究。药物治疗组予蚕茸柱天胶囊口服3月,2粒/次,2次/d。空白对照组不予药物干预。治疗第4、8、12周记录精液量、精子浓度以及前向运动精子百分率。治疗第12周记录血清激素水平。结果治疗组47例,对照组36例完成了临床观察。研究发现药物治疗12周后,精液量较治疗前显著提高,(3.60±1.13mL)vs(2.46±1.30mL),(P<0.05)。药物治疗4周后,精子浓度和前向运动精子百分率较治疗前显著增加,(22.90±5.38)×10^6/mLvs(12.45±4.65)×10^6/mL;(26.29±9.18%)vs(19.64±7.94%),(P<0.05),且随着治疗时间的延长,改善效果更明显。药物治疗12周后,血清睾酮水平较治疗前显著上升,(5.88±1.26)ng/mLvs(3.67±1.60)ng/mL,(P<0.05)。结论蚕茸柱天胶囊能明显提高少、弱精子症患者的精液质量和血清睾酮水平。

二氧化碳气腹对心肺功能的影响

腹腔镜胆囊切除术需要建立人工气腹 ,常应用 CO2 气体 ,由此可引起一系列生理改变。CO2 气腹会对隔肌及腹内脏器产生机械压迫而可能导致腹内压 (IAP)升高、呼吸循环生理以及血流动力学发生变化 ,加上麻醉和体位改变 ,势必会对机体产生一系列影响。CO2 气腹可引起高碳酸血症或呼吸性酸中毒 ,而且气腹时平均动脉压和循环血管阻力的增加可引起中心静脉压、心输出量、心博量发生变化。

宫腔镜在1511例不孕症中的运用及分析

目的探讨宫腔镜在检查治疗不孕症人群宫腔内疾患的应用。方法分析我院2010年1月至2014年1月门诊宫腔镜检查的不孕症患者(1511例)。结果经宫腔镜检查确诊导致不孕的宫腔因素1511例患者中宫内膜息肉例423例,慢性子宫内膜炎312例,宫腔粘连158例,黏膜下肌瘤39例,宫腔形态异常112例,子宫内膜结核95例。325例患者欲行试管婴儿辅助生育前发现可能存在宫腔或内膜病变宫腔镜检查,结果发现有278例存在宫腔病变。结论针对宫腔因素所致不孕症患者实施宫腔镜术,有助于疾病的早期确诊及治疗,积极保护患者的生育力。

218例拟生育二孩妇女孕前健康检查结果及分析

云南省人口和计划生育科研所自2007年始开展了孕前保健服务,主要针对即将准备生育的夫妇进行医学检查、评估和优生咨询,指导优生优育和保障广大群众生育健康。2013年12月20日党的十八届三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》作出了＂坚持计划生育的基本国策,启动实施一方是独生子女的夫妇可生育两个孩子的政策,逐步调整和完善生育政策,