秸秆高值利用合成中链脂肪酸研究进展

秸秆是我国主要农业废弃物之一,经资源化处理可生产沼气、有机肥、饲料等,但产品附加值不高。近年来,一种基于碳链延长(chain elongation,CE)的厌氧发酵技术可生产中链脂肪酸(medium-chain fatty acids,MCFAs),显著提高了产品附加值,为秸秆综合利用提供了新思路。秸秆通过生物和热化学转化途径为CE合成MCFAs提供适宜底物,通过工艺调控实现MCFAs定向生产,目前基于生物和热化学转化过程发酵液中的己酸含量约10和2 g·L-1·d-1,同步提取可达到57.4 g·L-1·d-1。以秸秆高效转化合成MCFAs为视角,分析了其典型转化路径及功能微生物代谢特征,总结了电子供体和电子受体调控特性、影响CE效率的重要因素和强化手段,归纳了可行性应用工艺,并对应用及提高秸秆转化产品附加值提出建议,为实现秸秆高值利用提供技术支撑。

高沸醇木质素改性松香树脂的合成

合成高沸醇木质素改性松香树脂,测定改性树脂的软化点、酸值和DSC-TGA曲线,并与原料松香进行比较。高沸醇木质素可以与松香反应生成木质素改性松香树脂,其软化点比松香高,酸值比松香低。松香的热稳定性通过高沸醇木质素的改性得到改善。实验结果表明高沸醇木质素改性松香比木质素磺酸盐效果更好。

中链脂肪酸研究进展及应用现状

中链脂肪酸(medium-chain fatty acids,MCFAs)作为一种高附加值化学品,被广泛应用于医药医美、食品添加剂、保健品、日化产品以及生物燃料等行业中。近年来,随着大健康产业的发展,人们对于营养健康功能性物质的关注度日益增加。为此,本文结合国内中链脂肪酸最新研究进展,阐述了中链脂肪酸的研究现状,结合中链脂肪酸优良的应用特性,为中链脂肪酸的应用研究和资源化利用提供参考。

超低成本原子灰专用树脂的制备

介绍了目前市场上成本较低的原子灰专用树脂高碘酸树脂的研究成果,配合原子灰专用功能性填料原子粉,生产出的原子灰达到了成本低、质量好的要求。

墨粉用苯丙-聚酯接枝树脂的研究

将含有双反应性单体的苯丙预聚体与含有一定量高酸值软侧链单体的聚酯单体进行接枝反应,制备得到一种墨粉用苯丙-聚酯接枝树脂。采用凝胶渗透色谱仪、示差差扫描量热仪、毛细管流变仪、带电量测试仪、摩擦实验机和密度仪分析了接枝树脂及其对应墨粉的带电量、带电稳定性以及低温定影性。结果表明添加一定量高酸值软侧链单体可以提高接枝树脂的带电量和低温定影性,苯丙预聚体的引入可以提高接枝树脂的高温带电稳定性,当苯丙预聚体的峰值分子质量(MP)为5 000~12 000时,接枝树脂具有良好的低温定影性。

加快实施创新驱动发展战略的思路和举措

创新驱动发展战略实施以来,创新型国家建设取得丰硕成果,但与引领和适应经济发展新常态的紧迫要求相比,仍然存在较大差距。突出表现为重大成果偏少,创新有效供给不足,科技与经济结合不紧密,激励创新的体制机制和政策环境亟待完善等。未来5~10年,大力实施创新驱动发展战略,关键要加速实现三个转型。一是创新方向转型,由创新重点聚焦于高技术产业、战略性新兴产业,转向创新促进高新技术产业发展壮大和创新驱动制造业、农业、服务业等传统产业提质增效;二是创新主体转型,由以企业为创新主体,转向兼顾企业主体与大众创新创业两个方向;三是创新基础建设侧重点转型,由前期集中于科教等硬基础,转向"硬""软"基础并行。为此,要加快建立健全创新考评与评估体系,组织实施若干重点产业创新发展行动计划和企业创新能力提升工程,推动创新创业持续健康发展,加大重大关键技术攻关力度,着力构建先进信息基础设施等硬环境和促进创新要素合理投入的政策与体制机制等软环境。

基于16S核糖体RNA高通量测序的特重度烧伤患者肠道菌群动态变化分析

目的基于16S核糖体RNA(rRNA)高通量测序分析特重度烧伤患者肠道菌群的动态变化规律。方法本前瞻性观察性研究纳入2017年2—6月中国科学院大学宁波华美医院收治的符合入选标准的5例男性特重度烧伤患者(年龄32~48岁),采集其休克期(伤后3 d内)、急性感染早期(伤后4~14 d)、急性感染中期(伤后15~28 d)、急性感染后期(伤后29 d至出院前1周)及出院前1周内的粪便样本,各时期样本数均为5。使用pH计测定粪便样本的pH值,高通量测序技术对粪便样本的16S rRNA V3、V4区进行测序。QIIME分析软件分析肠道菌群操作分类单元(OTU)数目、α多样性(Chao1指数、Shannon指数)和门、科的相对丰度,非加权组平均法聚类分析肠道菌群β多样性,Tax4Fun预测肠道菌群功能变化。对数据行单因素重复测量方差分析、Bonferroni法、配对样本Wilcoxon秩和检验及Bonferroni校正。结果(1)本组特重度烧伤患者急性感染早、中期粪便pH值分别为7.40±0.45、7.56±0.45,明显高于休克期的6.68±0.36(P<0.05或P<0.01)。(2)共获得2333584条有效高质量序列,序列长度为415 bp左右,共获得1209个OTU,所有标本测序覆盖度均达99.0%以上。本组特重度烧伤患者急性感染早、中、后期OTU数目、Chao1指数明显低于休克期(Z值均为2.023,P<0.05);出院前1周内OTU数目、Chao1指数明显高于急性感染早、中、后期,Shannon指数明显高于急性感染早、中期(Z值均为2.023,P<0.05)。(3)本组特重度烧伤患者休克期样本菌群结构与出院前1周内相似度高,与急性感染早、中、后期相似度低。各个单独样本的分析显示,大部分样本聚类规律与分期样本一致。休克期肠道菌群加权Unifrac距离明显短于急性感染早、中、后期(Z=3.326、2.570、2.690,P<0.05或P<0.01),其他时期肠道菌群加权Unifrac距离相近。(4)门水平上,与休克期比较,急性感染早、中、后期厚壁菌门细菌相对丰度降低,变形菌门和拟杆菌门细菌相对丰度升高;上述3个菌门细菌相对丰度在出院前1周内与休克期相近。伤后不同时期科水平上相对丰度前5的优势菌有较大差异,休克期的前5优势科细菌相对丰度在急性感染早、中、后期降低。休克期的非优势科如肠杆菌科、链球菌科、拟杆菌科细菌相对丰度在急性感染早、中、后期大幅升高,成为这些时期新的优势科;出院前1周内部分产酸菌科细菌相对丰度恢复至接近休克期水平。(5)急性感染早、中期肠道菌群的某些氨基酸代谢、糖酵解和糖异生、丙酮酸代谢等功能较休克期减弱,急性感染后期肠道菌群某些氨基酸和糖类代谢较休克期增强,休克期与出院前1周内肠道菌群功能基因分布相似。结论特重度烧伤患者肠道内环境及菌群结构在急性感染早、中期发生了明显变化,pH值升高,菌群种类及多样性减少,尤其是产酸菌科细菌的相对丰度明显降低,但随着患者治疗结束而恢复。可考虑将粪便pH值和肠道变形菌门及产酸菌科细菌变化作为反映特重度烧伤患者肠道菌群紊乱水平的指标。