生物催化膜用于微量有机污染物去除的研究进展

微量有机污染物对人体的潜在危害巨大,如何实现对其高效绿色去除是目前的研究热点.生物催化膜作为一种新兴的仿生分离技术,集成了生物催化和膜分离功能,操作条件温和,可应用于微量有机污染物的高效去除.对生物催化膜的原理、特点、制备方法及其在工业污染物、药物及个人护理品、农药和生物毒素4类微量有机污染物去除上的应用研究进行了系统阐述,为生物催化膜技术的进一步发展和应用提供理论指导.

生物功能催化膜定点固定化技术研究进展

介绍了从生物物理学、生物分析化学、化学工程学和分子生物学等学科角度研究开发的基于定点固定化技术的生物功能催化膜。着重阐述了基因定点突变技术、基因融合技术和翻译修饰技术等新兴定点固定化技术的原理、特点和操作。最后,对生物功能催化膜的研究方向进行了展望。

基于硝化反硝化的膜生物反应器烟气脱硝研究

氮氧化物是形成酸雨、光化学烟雾污染、臭氧层破坏和城市灰霾天气等一系列环境问题的重要根源.文章结合课题组研究结果,介绍了空气介质下膜生物反应器烟气脱硝的性能、微生物群落、硝化反硝化烟气脱硝作用,建立了膜生物反应器传质与硝化反硝化耦合作用动力学模型;基于硝化反硝化的复合催化膜生物反应器处理模拟烟气的性能和含氧量的影响,为建立基于硝化反硝化的膜生物反应器烟气脱硝的污染控制策略提供科学依据,具有潜在的应用价值.

基于“膜污染思维”的酶固定化方法及其应用

将生物酶固定在膜面/内制备生物催化膜,可以增加酶的稳定性,实现酶重复使用以及在线移出产物以降低反馈抑制,在生化反应-分离耦合过程中具有得天独厚的优势.浓差极化和膜污染是膜分离过程中的瓶颈问题,但事实上膜污染机理与酶固定化策略具有共通点,因此建立基于"膜污染思维"的酶固定化方法,利用膜污染的形成机理/模型来调控和优化酶固定化过程,开发一系列的新型酶固定化方法,并成功应用于二氧化碳转化、水中微量污染物的去除和蛋白质水解.

组织传感器敏感膜的制备方式

以动、植物组织作为生物催化膜的传感器是近二十年来发展起来的一个生物传感器的分支［１，２］，这种传感器除具有一般电极和生物传感器的优点外，还具有其独特之处［３］。关于组织传感器的研制已多有报道［４，５］，但对其组织敏感膜的制备研究尚未见报道，本文作用利...

复合催化膜生物反应器处理一氧化氮废气研究

采用溶胶-凝胶法以聚砜(PSF)中空纤维膜为载体制备了Fe-Ti O_2/PSF复合催化膜,以此构建新型复合催化膜生物反应器(HCMBR),实现膜催化与硝化反硝化耦合烟气脱硝,进一步提高NO去除能力.采用Fe-Ti O_2/PSF复合催化膜生物反应器(HCMBR)处理一氧化氮废气,实现了180 d长时间高效稳定运行,NO去除效率可达93.2%,去除能力可达167.1g·(m^3·h)^(-1).适宜运行条件为:气体停留时间9 s、自然光光照强度670 lx,p H为6.8~7.2,n C/n N=3.7.Fe-Ti O_2/PSF复合催化膜加入,复合催化膜生物反应器去除NO的效率比膜生物反应器提高了1.4%~13%,在Fe-Ti O_2/PSF复合催化膜附着稳定的生物膜后,复合催化膜生物反应器去除NO的效率比湿式膜催化反应器提高了59.5%~66%.

Esterification of different FFAs with methanol by CERP/PES hybrid catalytic membrane for biodiesel production

Cation ion-exchange resin particles （CERP）/polyethersulfone （PES） hybrid catalytic membranes were prepared by immerse phase inversion for the esterification of different free fatty acids （FFAs） （such as, dodecanoic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid and octadecadienoic acid） with methanol. The membranes were characterized by SEM, ion-exchange capacity and swelling degree test. It is found that dodecanoic acid has the highest FFAs conversion among the four acids for its stronger acidic and reactivity. Different effects of membrane annealing temperature, reaction temperature, molar ratio of methanol to FFAs and catalytic membrane loading on the esterification were investigated by the esterification of dodecanoic acid with methanol. The dodecanoic acid conversion reaches 97.5% trader the optimal condition when the esterification reaction lasted for 8 h.