生物发酵前处理生物炭对亚甲基蓝的吸附研究

原始生物炭由于比表面积小、官能团含量低,吸附性能受到影响。为提高生物炭的吸附性能,以棉秆生物质为基质,采用生物质微生物发酵前处理结合低温热空气碳化(TAT)技术制备高比表面积、高含氧官能团的生物炭,并通过扫描电镜(SEM)对发酵前后棉秆生物质的形貌进行表征,采用N_(2)吸附-脱附实验、傅里叶红外变换(FT-IR)、拉曼光谱对所制备生物炭的比表面积、官能团进行分析。结果表明,微生物发酵前处理所得的棉秆生物质表面附着大量微生物,微生物的分解作用破坏了生物质形貌结构,使所制备的生物炭的比表面积由0.01 m^(2)/g提高至20.53 m^(2)/g,C—O及其他含氧官能团含量大幅增加。吸附实验表明,微生物发酵前处理所得的棉秆基生物炭对亚甲基蓝(MB)的吸附容量为64.9 mg/g,是直接碳化制备的生物炭吸附容量的8倍;发酵前后棉秆生物质所制备的2种生物炭对MB的吸附均符合准二级动力学模型,其吸附过程受生物炭活性位点数和生物炭层状结构的控制;羟基在生物炭和MB之间的相互作用中起着关键作用,是主要的活性吸附位点。

姬松茸子实体多糖分离纯化研究

采用分级醇沉和凝胶过滤法(Sepharose 6 FastFlow,Sephacryl S-300凝胶柱)从姬松茸子实体热水浸提多糖中分离出三个均一多糖组分,分别命名为ABM-Ⅰ、ABM-Ⅱ和ABM-Ⅲ,理化性质研究表明,三个组分的分子量分别为>2.0×106、1.4×106和3.8×105,旋光度分别为+62.5、+44.3和+5.5。通过完全酸水解和光谱法初步研究了组分ABM-Ⅰ的结构,结果表明ABM-Ⅰ的主链为α-(1→6)-D-吡喃型葡聚糖。

杨梅素的提取工艺研究

对杨梅树叶中杨梅素的提取有影响的有机溶剂浓度、提取温度、料液比、提取时间进行正交优化。结果表明,最佳提取工艺条件是乙醇体积分数95%,提取温度95℃,提取时间1.5 h,料液比1∶15,在此工艺条件下杨梅素提取率达到0.088%。

响应面法优化山楂叶中总黄酮的提取工艺

[目的]探讨山楂叶中总黄酮的最佳提取工艺。[方法]采用单因素和响应面分析法,研究预浸泡时间、料液比、提取时间和提取次数等因素对山楂叶中总黄酮提取率的影响。[结果]山楂叶中总黄酮的最佳提取工艺为预浸泡时间2 h,料液比1∶26 g/ml,浸提时间120 min,浸提次数2次。[结论]该提取工艺能显著提高山楂叶中总黄酮的提取率。

灰树花菌丝体深层发酵条件研究

本文对灰树花深层培养条件进行了研究。单因素试验结果表明,玉米粉和麸皮是较好的碳源和氮源,在培养基中添加MgSO4、KH2PO4和VB1有利于灰树花菌丝的生长。正交试验结果表明,灰树花菌丝体深层发酵的最佳培养基组成为:玉米粉4%,麸皮1%,KH2PO4 0.2%,MgSO4 0.1%,VB1 0.005%。最佳培养条件为:温度25℃,转速为160r/min,pH值为6,接种量为10%,培养时间为8d,在此条件下,菌丝体干重达到0.93g/100ml。

植酸酶高产菌株的筛选与酶的分离纯化及性质研究

从土壤中筛选到一株植酸酶高产菌株,利用紫外线对该菌株进行诱变提高植酸酶产量,并采用硫酸铵分级沉淀、DEAE-纤维素阴离子交换层析和Sephadex G-100凝胶过滤层析对植酸酶进行分离纯化。酶学性质研究表明,该酶的最适pH值为5.0,最适温度约为50℃。

黄钾铁矾的制备及其对U(Ⅵ)的吸附

为了研究黄钾铁矾对溶液中U(Ⅵ)的吸附效果,采用一步水热法制备了黄钾铁矾,并利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman spectrum)、红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)等技术表征了材料的理化特性。利用静态吸附实验研究了溶液pH值、离子强度、固液比和U(Ⅵ)初始浓度对吸附过程的影响。结果表明:溶液pH对于U(Ⅵ)的吸附产生较大的影响,而离子强度则对吸附过程没有影响,表明黄钾铁矾对U(Ⅵ)的吸附机理为内层表面络合。吸附在100 min内基本达平衡,且符合准二级动力学模型。吸附等温线符合Langmuir等温模型,表明U(Ⅵ)的吸附是单层吸附。在溶液的pH=7.0、298 K时,黄钾铁矾对U(Ⅵ)的最大吸附量为154 mg/g。最佳吸附条件为:固液比1.0 g/L、U(Ⅵ)初始浓度为0.42 mmol/L、298 K、pH=7.0,达到平衡时的吸附量为(76.0±1.4) mg/g(n=3),去除率达到了(88.0±1.3)%(n=3)。以上结果表明,黄钾铁矾可以作为含U(Ⅵ)废水处理的潜在吸附材料。

蜜蜂α-葡萄糖苷酶的分离纯化及其酶学性质研究

本研究以蜜蜂腹部为材料,通过研磨进行组织破碎,然后硫酸铵沉淀、High Q离子交换层析、疏水作用层析和Superdex G-75凝胶层析,得到的α-葡萄糖苷酶在SDS-PAGE上呈单一蛋白质条带,分子量约为55kDa。以4-硝基苯-α-D-吡喃葡萄糖苷(PNPG)为底物,研究酶催化反应动力学,结果表明:α-葡萄糖苷酶的最适反应pH范围为5.0～6.0,而pH稳定性范围为5.0～10.0。该α-葡萄糖苷酶的热稳定性比较差。其最适反应温度范围在35～45℃内。Zn2+、Mg2+、Mn2+和Fe2+对α-葡萄糖苷酶有激活作用。而Cu2+和Co2+对α-葡萄糖苷酶有抑制作用。酶动力学参数Km和Vmax分别为0.183mmol/L和0.085μmol/min·mg。

桑黄的研究进展

桑黄是一种珍贵的药用真菌,本文介绍了桑黄的药用功能、深层发酵、桑黄多糖的提取纯化工艺以及桑黄多糖的分子组成和结构。

木蹄多糖提取工艺研究

通过对木蹄多糖提取得率有影响的子实体粉末颗粒大小、料水比、提取温度和提取时间进行的单因素研究,其中对料水比、提取温度和提取时间3个因素采用应用响应面法进行了优化,确定了木蹄子实体多糖的最佳提取工艺条件:子实体粉末颗粒60目,料水比1:42.92,提取温度88.92℃,提取时间3.92 h,多糖得率达到5.68%。

光电子响应微生物的筛选鉴定及生长代谢特征研究

筛选可良好响应半导体光电子的微生物菌株,在矿物与微生物交互作用研究中应用前景广阔。从某铀尾矿土壤中,利用含有半导体材料Ti N营养成分1/2、1/4、1/8、1/10、1/50、1/100和1/1 000的培养基在光照条件下筛选出光电子响应的菌株;通过形态特征、生理生化和分子系统学对菌株进行鉴定,并用紫外-可见吸收光谱和三维荧光光谱测试分析该菌株在光电子作用下生长情况以及蛋白质、腐殖酸等代谢产物的变化。结果显示,从土壤中筛选出一株对光电子具有较强响应效果的菌株Y-5,经鉴定为粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)。该菌株在1/10底物浓度中由于营养丰富光电子作用并不明显,在1/50,1/100较低底物浓度中营养贫乏,光电子作用加速了该菌生长速率,代谢产物蛋白质、腐殖酸也相应增加。从土壤筛选得到的光电子响应微生物菌株粪产碱杆菌,光电子能促进其生长代谢。该方法在定向筛选光电子响应的菌株方面具有一定的可行性。

甘氨酸在锐钛矿上的吸附及热缩合反应

本文通过锐钛矿对不同pH值溶液中甘氨酸的吸附和中低温条件下锐钛矿表面甘氨酸的缩合研究,探讨半导体矿物吸附诱导氨基酸聚合的能力及其机理。结果表明:在pH=6.0时,甘氨酸在锐钛矿表面的吸附量达到最大值(约80.1 mg/g);且在弱酸条件下,甘氨酸通过羧基基团与锐钛矿表面相关原子或基团键合而吸附在其表面。在80~120℃范围内锐钛矿主要催化甘氨酸缩合形成DKP(环状二肽)、Gly_2(Gly-Gly)、Gly_3(Gly-Gly-Gly)等寡肽,催化缩合形成产物受温度的控制。锐钛矿表面为甘氨酸的吸附缩合提供了活性位点,在提供一定能量(加热)条件下,能催化甘氨酸缩合。

真姬菇研究进展

综述真姬菇在生物学特性、营养成分和生物活性物质等方面的研究进展,探讨进一步研究的方向。