基于酸热耦合作用的煤体微观孔隙结构演化规律研究

为了揭示酸热耦合作用在提高煤层透气性的作用机理,结合低温氮吸附法和压汞法在不同孔径测试下的优势,以X射线衍射(XRD)物相分析为辅助手段,从细微观多角度分析煤体孔隙结构。研究结果表明:酸热耦合条件对煤体孔隙结构有显著影响,且呈现随温度增加先增强后减弱的趋势;在50℃条件下,5%HF+5%HCl混合酸液对孔隙的改造作用最为显著,具体在微小孔阶段(低温氮吸附法测得)孔体积提高了22.3%,比表面积提高了23.9%,平均孔径提高57.1%,在可见裂纹阶段(压汞法测得)孔体积提高了110.2%。

黏红酵母产油脂培养基的响应面优化

利用单因素试验和响应面设计相结合,对黏红酵母产油脂培养基进行了优化。单因素试验得到初步发酵培养基成分为葡萄糖、蛋白胨、KH2PO4。经响应面优化发现,当发酵培养基中葡萄糖含量为73.40g/L,蛋白胨含量为1.06 g/L,KH2PO4含量为3.56 g/L时,油脂产量的理论预测值可达到3.49 g/L,比优化前提高了13%。气相分析其油脂组成,多不饱和脂肪酸质量分数为26.97%。然后又对高产菌株的发酵特性进行研究,在10 d时,生物量和油脂产量达到最高,此时达到发酵终点,生物量为47.98 g/L(菌体湿重),油脂产量达到7.81 g/L。

低能离子注入油脂高产菌株黏红酵母(Rhodotorula glutinis)的选育

本文对油脂高产菌株选育过程中的筛选方法进行研究,采用苏丹黑B染色作为定性分析、酸热耦合超声波作为定量分析高产油脂菌株的筛选方法,通过低能离子注入黏红酵母(Rhodotorula glutinis)进行诱变,筛选油脂高产菌株。结果表明:获得了一株油脂高产菌株D30,产量比出发菌株提高33.05%,传代试验表明了D30的遗传稳定性良好,当发酵96 h,其油脂产量达3.10 g/L。另外,对D30发酵动力学进行了研究,当发酵时间为10 d时,其生物量为47.98 g/L(菌体湿重),油脂产量达到7.81 g/L。

低能离子修饰多不饱和脂肪酸产生菌株的研究

为得到多不饱和脂肪酸高产菌株,通过氮离子注入产油粘红酵母(Rhodotorula glutinis),对其进行辐照诱变,发现当注入能量为10 keV时,注入剂量80×2.6×1013ion/cm2为最佳诱变参数。然后,采用含有脂肪酸合成酶抑制剂cerulenin的培养基对高产油脂粘红酵母进行初筛,并研究了cerulenin对粘红酵母细胞的抑制作用,结果表明,当cerulenin的浓度达到11.20×10-6mol/L时,抑制率为90%,可以作为筛选浓度,利用酸热耦合超生波法和索氏抽提法验证了cerulenin筛选菌株的准确性。最终筛选出一株油脂产量比出发菌株提高32%的高产菌株D30,经多次传代实验表明,该菌株遗传稳定性较好。气相色谱分析其油脂组成,结果表明多不饱和脂肪酸含量为28.07%。