榆林学院重质碳资源高效转化与利用团队

团队带头人亢玉红,男,博士,副教授,硕士研究生导师。主要从事化工设计、化工工艺学等方面的教学和煤炭清洁转化与精细化学品的分离、多孔材料的合成及催化领域的基础与应用研究。

榆林学院重质碳资源高效转化与利用团队

团队带头人亢玉红,男,博士,副教授,硕士研究生导师,主要从事化工设计、化工工艺学等方面的教学和煤炭清洁转化与精细化学品的分离、多孔材料的合成及催化领域的基础与应用研究。

以高质量知识产权服务链条支撑专利高效转化

日前,国务院办公厅印发《专利转化运用专项行动方案(2023-2025年)》(以下简称《方案》),对我国大力推动专利产业化,加快创新成果向现实生产力转化作出专项部署。其中,《方案》重点强调完善专利转化运用过程中的服务链条,加快创新成果向现实生产力转化。

大叶女贞抗寒基因AmEBP1高效转化体系的研究

本研究以大叶女贞为受体材料,利用农杆菌浸染方法对沙冬青抗寒基因AmEBP1进行转化试验,通过对不同的受体材料浸染部位、菌液浓度和浸染时间对转化材料的死亡率%、分化率%、分化芽数(个)、芽苗长度(cm)以及芽苗颜色影响进行了分析,结果表明:转化材料为茎段,菌液浓度稀释为50%,浸染时间15 min;其中浸染部位是影响基因高效转化的最主要因素,菌液浓度和浸染时间的作用次之;方差分析进一步发现,浸染部位的三个水平对于外源基因在植物体内的转化显著差异,因此选择合适的浸染部位、适宜的菌液浓度和浸染时间能提高基因转化效率;经在50 mg/L浓度的卡那霉素培养基筛选培养,获得一批抗性植株,经PCR检测获得5株转化株系。

石楠抗寒基因AmGS高效转化体系的研究

本研究以石楠为受体材料，利用农杆菌浸染方法开展沙冬青抗寒基因AmGS转化试验，通过对不同的受体材料浸染部位、菌液浓度、乙酰丁香酮和浸染时间对转化材料的死亡率％、分化率％、分化芽数（个）、芽苗长度（cm）以及芽苗颜色的分析，得出最佳转化方法为：采用茎尖为转化材料，菌液浓度为2／3～1／2原液，浸染时间为10min，添加乙酰丁香酮浓度为25—30mg／L。其中浸染部位是影响基因高效转化的最主要因素，菌液浓度、乙酰丁香酮和浸染时间的作用次之，经在50mg／L浓度的卡那霉素培养基筛选培养，获得一批的抗性植株，经PER检测获得6株转化株系。

冷冻复苏法高效转化大肠杆菌

对传统的CaCl2方法进行的质粒转化做出改进,用冷冻复苏法使得CaCl2转化方法更加高效,整个过程仅需2min左右。同时分析了质粒快速转化的必需条件。

悬浮床加氢裂化——劣质重油直接深度高效转化技术

根据炼油工业面临的四大挑战与问题,介绍劣质重油进行直接深度高效转化的最佳技术——悬浮床加氢裂化技术,包括发展历史及其与固定床、沸腾床加氢技术的对比.分析悬浮床加氢裂化催化剂和工艺的现状与发展趋势,介绍在建和准备工业化的悬浮床加氢技术：国外的有意大利Eni公司的EST技术、美国KBR公司的VCC技术、UOP公司的Uniflex悬浮床渣油加氢技术、委内瑞拉国家石油公司（PDVSA）的HDH PLUS技术、CHEVRON公司的VRSH技术;国内的有中国石油天然气股份有限公司与中国石油大学（华东）联合开发的悬浮床加氢技术.对悬浮床、固定床、延迟焦化、重油催化四种重油转化技术进行了技术经济对比.指出国内应认真研究催化剂、原料性质、转化机理以及反应工程,通过合资合作、独立开发等方式,力争通过5～10年的努力,在悬浮床加氢裂化技术方面做到与世界同步或走在世界前列.

湖北宜昌市区域矿产资源高效转化研究

就宜昌市区域矿产资源开发的整体架构、矿产资源高效转化的对策建设进行了探讨。

基于知识向能力高效转化的课程设计研究

在国家宏观经济发展形势及高等教育教学理念趋势引导下,基于河北金融学院"四驱动态自由化"财经应用创新型人才培养模式的思考,对知识向能力进行高效转化提出具体的课程设计路径,缩短大学生由知识向能力转化的时间,使学生的技术技能能力和创新创业能力真正落地、提升,对学生的学习、创新、成长至关重要,增强其就业创业能力,全面提高服务区域经济社会发展和创新驱动发展的能力。

利用新的外植体建立棉花高效转化系统的研究

利用陆地棉 (Gossypium hirsutum cv.Cok-er3 1 2和 G.hirsutum.晋棉 7号 ,冀合 3 2 1 ) 8～1 2 d无菌苗侧根 1 0 mm切段作为新的外植体与农杆菌 L BA440 4 p BK9(3 5 s∶∶ LUC∶∶ Nos)共培养将外源基因导入棉花 ,成功的获得转基因工程植株 ,提高了愈伤组织和转基因工程植株的转化效率。 p BK9质粒上携带的萤光素酶基因 [Lucif-erous(lux) ]为报告基因 (reporter gene) ,新霉素磷酸转移酶基因 (npt II)为选择标记基因 (markergene) ,经选择获得的转基因工程植株通过 VedioImage System进行整株活体萤光素酶基因 (lux)活性表达检测 ,获得 To 代和 T1代萤光素酶基因(lux)阳性表达植株。进行 DNA分子杂交 (South-ern blot)分析 ,证明外源基因已经整合到棉花基因组中。转基因工程植株萤光素酶基因 (lux)和新霉素磷酸转移酶基因 (npt II)在自交后代中得到保持 ,外源基因呈核基因单一位点显性遗传。

毛白杨高效转化系统的研究

毛白杨是一种具有多种优良特性，用途广泛并有重要经济价值的杨属树种，又是农杆菌的天然寄生植物，因此，毛白杨一直是进行木本植物组培及遗传转化研究的重要对象，本研究通过比较培养基组成（Table 1)，外植体类型（Table 2)，农杆菌侵染浓度以及预培养（Table 3&4,Fig.1)和共培养条件（Table5)等影响农杆菌转化及植株再生效率的诸多重要条件后，建立了毛白杨的农杆菌高效转化系统。实验选用毛白杨叶片为外植体，在MS+4．0/L2,4-D+1.0mg/L 6-BA培养基上预培养2d后制成叶盘，并做戳伤处理，再与5×10^8Cell/mL浓度的农村菌新鲜菌液共培养2d，然后以MS＋4．0mg/L,2,4-D+1.0mg/L 6-BA附加50 mg/L kM和1000mg/L AP为筛选培养基（Table 6,Fig.4)，获得最佳转化效果，2－3周后，在叶盘周围长出许多Km抗性愈伤组织，转入分化培养基分化后，再转入生根培养基3－4周，获得完整植株（Fig.3)。经PCR扩增实验鉴定，转化愈伤组织的阳性率达到83．8％（Fig.2)，多次重复实验结果表明，该转化系统与以往的文献报道相比，其遗传转化率大大提高。抗性愈伤组织的平均转化率高达56．2％。最终得到的再生转化植的比率达19．9％，其中，毛白杨叶盘经戳伤处理，其转化率可提高至20－40％（Table 7)，利用此转化系统我们已将免防御素NP－1广谱抗病基因成功的导入毛白杨，并获得大量的转化再生植株。

重油高效转化FCC催化剂的工业应用

针对中国石油呼和浩特石化公司2.8 Mt/a催化裂化装置研究开发了一种新型重油高效转化催化剂B。在催化裂化装置的工业应用结果表明,与装置原催化剂A相比,使用催化剂B后,在原料性质变重变差和回炼油浆的情况下,生焦量仍降低0.22百分点,轻质液体收率增加0.41百分点,丙烯收率(对原料)提高0.49百分点,汽油研究法辛烷值增加1.3个单位,催化剂单耗降低0.26kg/t。

生物原料高效转化机制以及调控规律研究进展

非粮原料预处理过程易产生对发酵微生物有毒害作用的副产物,其对微生物生长以及目标产物的生产均产生显著抑制作用。从"生物原料高效转化过程中微生物对抑制物‘应激’机制"、"生物质高效转化过程调控体系构建"以及"多菌群混合培养过程细胞群体协同效应及调控机制"三个方面出发,揭示微生物对生物原料高效转化机制以及调控规律,为理性调控以及构建生物原料高效转化体系提供依据。

生物原料高效转化机制与调控规律课题年度报告

针对非粮原料,获得了高效利用生物质代谢生物能源菌株,确定了影响菌株正常生长和产物合成的主要代谢途径;从系统水平上解析了酿酒酵母对纤维素水解液中多种抑制剂在多个水平上的响应机制,在小分子代谢途径方面,发现了典型抑制剂耐受性相关的代谢物,解析微生物对抑制剂的响应机制和耐受策略。从生物信息学和代谢物组学水平解析了抗生素高效合成机制,并提出了生物质高效转化目标产物(如:漆酶、抗生素)的过程强化策略。鉴定了粗糙脉孢菌中生物质糖转运蛋白(CDT-1、CDT-2)和相关调控因子(hcr-1、hcr-2),解析了生理生化功能,构建了脉孢菌系统糖转运蛋白测试系统。开展了功能菌群资源化利用甘蔗糖蜜废水发酵制2-苯乙醇研究,利用r DNA PCR-DGGE技术,对菌群动态演变及功能特征进行了解析,用代谢物组学阐明了混合菌群的协同作用机制;研究了维生素C生产的二步发酵中的大菌和小菌之间的协同作用及其对生产的影响;解析并优化了嗜热厌氧梭菌共培养高效转化玉米秸秆产氢气过程。

不饱和烃高效转化中的前沿科学问题研究立项报告

不饱和烃化合物(包括烯烃、炔烃和芳烃等)是石油化工以及煤化工中的大宗重要产品,是国民经济的重要物质基础和我国可持续发展不可或缺的物质资源。从科学发展角度看,不饱和烃的物质转化极大地推动了人类物质文明的进步,一直是新物质创造科学研究的前沿和核心。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》明确提出"新物质的创造和转化、绿色化学"等物质转化问题是我国基础科学研究的重要内容之一,而面向原子经济和环境友好的不饱和烃的高效转化则是该领域中最具挑战性的课题之一。目前化学工业面临着效率低、工艺冗长、污染大、资源浪费亟待解决的重大问题。在当前我国政府倡导的低碳经济和可持续发展的形势下,有效利用不饱和烃资源,开展原子经济性的不饱和烃高效转化的前沿科学基础研究已经刻不容缓,从科学研究观点看,是面向我国化学工业可持续发展的源头创新;从环境友好观点看,是从源头上消除污染,为我国现阶段大宗化学工业产品下游产业绿色化的必要技术支撑;从经济发展观点看,是综合利用资源、降低生产成本、发展创制高附加值产品经济的推动力,符合可持续发展的要求。结合当前化学学科的发展趋势和国民经济的重大战略需求,该项目重点解决如何实现不饱和烃转化中的高效性、原子经济性等关键科学问题,包括:(1)温和条件下不饱和烃化学键的高效、高选择性切断与重组;(2)不饱和烃高效转化中催化剂的结构创新和运用创新;(3)不饱和烃多组分反应中催化剂的兼容性、底物的匹配性和催化剂与底物的作用模式;(4)绿色介质中不饱和烃高效转化的催化剂匹配性以及绿色介质对反应效率和催化反应机理的影响规律;(5)不饱和烃高效转化中的反应历程以及分子间弱相互作用对其的影响规律。针对以上关键科学问题,拟设置如下4个课题:(1)原子经济性的不饱和烃高效转化新反应研究;(2)不饱和烃高效转化中的新催化体系研究;(3)环境友好和实用的不饱和烃高效转化新方法研究;(4)不饱和烃高效转化中的多尺度理论研究。针对上述研究内容,将围绕不饱和烃高效转化中原子经济性和环境友好等重要科学问题开展工作,通过探索不饱和烃化学键高效、高选择性切断与重组的科学规律,发现具有原子经济性的新反应,发现与发展用于不饱和烃高效转化的催化剂新体系,同时利用多尺度的理论研究揭示不饱和烃官能化反应的一些基本规律,指导催化剂和不饱和烃转化反应的发现和优化;在此基础上,发展若干环境友好和实用性的不饱和烃高效转化反应新方法。

煤炭清洁高效转化技术研究

化工领域的不断发展,其能源是支撑其发展的重要因素,而煤炭则是在该领域被不断运用的重要原料之一,然后煤炭是属于有限的化学原料,不可再生,因此,对于煤炭的利用就是目前化工人员最重视的问题之一;另外煤炭在利用过程中对环境的污染程度也起到一定的影响作用,对此,煤炭的清洁高效转化也是煤炭资源使用并且转化再利用的重要途径,同时也是当前我国可持续发展的重要举措,据此,本文将重点围绕煤炭清洁高效转化技术展开分析讨论[1]。

探讨褐煤资源洁净高效转化中的脱水技术

随着煤炭资源的不断开发和利用,我国煤炭资源储量已经达到了相当大的规模,根据煤田地质勘探结果表明,褐煤资源主要分布在我国东北和西南地区,但是褐煤资源由于自身的特性,如果未经过提质直接燃烧,会产生严重的环境污染问题,通过褐煤干燥脱水成型技术,不但能够的大清洁的煤产品用于高效的清洁燃料,还能够将产生的煤气进行转换利用。本文对褐煤资源洁净高效转换中的脱水技术进行了分析,希望能够提高褐煤的价值,提升褐煤发热量,最大限度的发挥出褐煤资源的效能。

废塑料高效转化新技术

日本石川岛播磨重工业公司（IHI）最近宣布，公司已成功开发出将聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等废旧塑料转化为石化原料的高效再生利用工艺。利用该技术可将废料中PE、PP用催化剂裂解为苯、甲苯、二甲苯的混合油和氢。