当今生物医药应用产业发展趋势及对策研究

在近代世纪,我国生物技术的突破带动了中医药探索的运动,福建地区成为全国的佼佼者。闽南地区丰富的传统中草药资源促进了海峡两岸生物医药应用的蓬勃发展。然而,当前市场环境充满不确定性,并潜伏着危机和转机。全球老龄人口和慢性病罹患人口的增加使得生物技术在医疗领域的需求增加和成本高涨成为长期趋势。尤其是物联网和大数据技术的发展加速了生技医疗企业营运模式的转型。研究总结提供出了发展方向和趋势,以协助我国在亚洲生物医药发展的大方向上维持正确道路,持续保驾护航我国特有的中医药等生物技术应用产业的发展。

壳聚糖及其衍生物在烟叶及卷烟生产中的应用研究进展

壳聚糖是甲壳素脱乙酰化后的功能性高分子,因其具有良好的成膜性、抗菌性、生物相容性、安全无毒性等,而被广泛应用到化工、农业和医药等领域,在卷烟工业中也有广泛的应用。本文综述了近年来壳聚糖及其衍生物在烟叶种植、卷烟加工、辅材制备、减害降焦及保润增香等方向的应用,并就其在烟草中的应用机理进行探讨,以期在未来的工作中,采用不同功能性基团壳聚糖进行选择性修饰优化,适应烟草工业发展的需求。

基于地理加权随机森林的长三角PM_(2.5)建模

采用随机森林(RF)和地理加权随机森林(GWRF)对长三角地区2003~2019年的PM_(2.5)浓度及其驱动因素数据进行训练、校验与测试,并探讨它们之间的关系.结果表明:(1)相比RF模型,GWRF模型对PM_(2.5)浓度的训练和预测更优,其各项模型评估指标均优于RF模型,且GWRF模型残差的空间自相关性更低.(2)GWRF模型预测2019年PM_(2.5)浓度分布优于RF模型,与实际观测浓度分布基本一致,但两个模型均存在北部高估南部低估的情况,且高估区域大于低估区域.(3)RF模型在研究PM_(2.5)浓度分布最重要且显著的驱动因子方面是全局性的,而GWRF模型得到干旱、气温、温差、风速以及人类干扰对PM_(2.5)分布的影响是局部性的.在大尺度下,这种局部性的效应对于PM_(2.5)精细化防控更具实际性的指导意义.此外,在全球气候暖干化和区域气候空间异质性的背景下,把干旱融入PM_(2.5)预测并建立具有局部效应的模型有助于环境监管机构及决策者制定防控措施.

基于电子鼻的海产干制品风味研究及品质鉴定

要:采用电子鼻采集干贝、墨鱼干、鱿鱼干、虾米、小鱼干、花蛤干的挥发性物质,分析不同种类的气味物质成分差异和特征,构建了线性判别模型和聚类分析树图,实现六种海产干制品的分类鉴别,进一步构建了干贝的品质判别模型用于未知样本的大小鉴定。为海产干制品的风味研究、鉴定、加工生产提供新的思路和方法,有望在海产干制品的品质研究、风味形成、加工指导等方面发挥更大的作用。

长三角地区PM_(2.5)时空分布及环境驱动因素分析

本研究分析了2015—2020年长三角地区地面PM_(2.5)浓度的时空变化特征,并利用随机森林回归法分析环境驱动因素。结果发现:2015—2020年长三角地区PM_(2.5)浓度整体呈下降趋势,2020年初受疫情影响PM_(2.5)浓度降至趋势线最低点,之后浓度呈回升趋势。长三角地区的西部和北部多为高高聚集区,是污染防治的重点和难点;南部和东部多为低低聚集区,空气质量较好。随机森林分析发现7个环境变量对PM_(2.5)季节平均浓度的解释率均超过98%。其中,降水和温度是PM_(2.5)重要的驱动因素,秋季和冬季野火密度是冬季PM_(2.5)浓度最重要的驱动因素。火灾信息的纳入有助于提高PM_(2.5)浓度预测的准确性,并为政府制定空气污染防控措施提供可靠依据。

咪唑杂环与2-氨基苯并噻唑化合物交叉偶联产物探索合成

研究了咪唑杂环化合物与2-氨基苯并噻唑化合物在亚硝酸叔丁酯和醋酸钾条件下的交叉偶联反应,制备了系列苯并噻唑类咪唑杂环化合物,产率中等至优异。研究表明,苯环上带有较强吸电子基团的2-氨基苯并噻唑类化合物参与反应产率较低,甚至不发生反应。而在咪唑杂环并[2,1-b]噻唑杂环化合物底物中,噻唑环上具有取代芳基的底物表现较好,产率可达到90%以上。通过核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、红外光谱、高效液质联用仪等分析方法对合成产物的结构进行了表征,证明了合成方法的可靠性。

探讨陕西米脂县高西沟村水土防治的研究

本文对黄土高原流域的基本地理情况和防治措施展开系统分析,整理和总结高西沟村的治理模式,包括沟坡兼治、科学利用土地、打造生态农业、生物措施和工程措施相结合等。基于小流域综合治理模式,从自然地理条件和社会经济因素分析治理的必要性。基于前述之综合治理模式对黄土高原水土流失问题提出一系列治理模式并总结新的思路,为黄土高原生态治理作出贡献。

基于功能化金属有机骨架材料ZIF-8@GOx的葡萄糖检测方法

针对当前的葡萄糖检测技术速度不快、灵敏度不高的问题,合成了一种葡萄糖氧化酶功能化的金属有机骨架(metal organic framework materials zeolite imidazole framework-8 for functionalization of glucose oxidase,ZIF-8@GOx)材料,通过添加氯化血红素(Hemin)和鲁米诺(Luminol)试剂,利用化学发光法实现简单、快速的葡萄糖检测。优化实验条件后,ZIF-8@GOx-Hemin-Luminol体系对葡萄糖的检测线性范围为5.0×10^(-6)~1.0×10^(-3)mol/L,检测限为7.2×10^(-7)mol/L。对比其他检测方法,该方法线性范围宽且检测限较低,同时拥有良好的选择性。今后有望将该方法运用于血液及食品中葡萄糖的检测。

超声波辅助提取美人蕉叶总黄酮工艺及其抗氧化活性研究

为开发利用美人蕉资源,探究超声波对美人蕉叶总黄酮提取率的影响,采用响应面法优化了提取工艺,并评价了总黄酮的抗氧化活性。先通过单因素实验考察超声时间、超声温度、液料比和乙醇体积分数对美人蕉叶总黄酮提取率的影响,确定4个单因素的参数范围,再通过Design Expert 8.0.6进行4因素3水平的响应面设计及优化,最后通过美人蕉叶总黄酮对O_(2)^(-)、OH、DPPH自由基的清除能力确定了其抗氧化活性。结果表明,当超声时间为48 min、超声温度为66℃、液料比为61 mL/g和乙醇体积分数为75%时,美人蕉叶总黄酮的提取率最高,为37.53 mg/g,与预测值的相对误差为0.79%,表明该实验模型合理,适合于美人蕉叶总黄酮提取工艺的优化。美人蕉叶总黄酮对O_(2)^(-)、OH、DPPH自由基均表现出较强的清除能力,其IC_(50)值分别为423.90、203.40、78.28 mg/L。该研究为具生物活性的美人蕉叶总黄酮的开发与利用提供方向。

紫玉兰叶总黄酮的提取工艺优化及对亚硝酸盐清除能力研究

为提高紫玉兰资源的利用率,本研究探究了超声波对紫玉兰叶总黄酮提取率的影响,并采用响应面法对提取条件进行了优化。之后对总黄酮提取物对亚硝酸盐的清除能力进行了评价。通过单因素试验,再应用Box-Behnken试验设计,将紫玉兰叶总黄酮设为响应值,分别选取超声温度、液料比、乙醇浓度和超声时间4个因素进行4因素3水平的响应面试验,并建立二次回归方程模型。结果表明:紫玉兰叶总黄酮的最佳提取工艺条件是:超声温度64℃、液料比36 mL/g、乙醇浓度63%和超声时间29 min,在上述条件下进行3次重复试验,得到的总黄酮平均提取率为95.72 mg/g,该数值与预测值的相对误差仅有0.26%,说明该模型合理,预测可靠。所提取的总黄酮展现了对亚硝酸盐具有较强的清除能力,并与亚硝酸盐清除能力呈良好的量效关系,当质量浓度为6.0 mg/L时,对亚硝酸盐的清除率达到74.21%。

虎尾草多糖提取工艺优化及其抗氧化研究

为确定虎尾草多糖的超声协同蜗牛酶辅助提取工艺及其对油脂的抗氧化活性,以虎尾草为原料、多糖提取率为指标,设计超声协同蜗牛酶辅助提取虎尾草多糖工艺的单因素试验;在确定单因素的最佳取值范围后,利用响应面法进行优化,确定了最佳的提取工艺,进一步采用红外光谱(FTIR)对多糖的结构进行分析;最后探讨了虎尾草多糖对油脂的抗氧化活性。结果表明:虎尾草多糖的最佳提取工艺为:超声温度52℃、酶用量1.4%,超声时间41 min和pH 5.1,得到虎尾草多糖提取率为85.12 mg/g,与多糖最大提取率预测值的相对误差为0.83%,说明该回归方程误差小,准确性好。红外光谱表明:所提取的物质具有多糖的基本特征。油脂抗氧化表明:虎尾草多糖对植物油脂和动物油脂均表现出一定的脂质抗氧化作用,其用量与油脂的过氧化值呈现出负向的量效关系,说明虎尾草多糖可作为提高油脂产品货架期的添加剂。

超声波辅助提取美人蕉叶多酚工艺及其抗氧化活性研究

以美人蕉叶为原料,通过单因素试验并结合响应面法,对超声波辅助乙醇溶液提取美人蕉叶多酚的工艺条件进行研究.选择乙醇浓度、液料比、超声温度和超声时间作为响应面因素,多酚提取率为响应值,确定了能够用于美人蕉叶多酚提取率进行分析和预测的二次多项式回归模型方程.结果表明,在乙醇浓度为57%、液料比为43 mL/g、超声温度为72℃、超声时间为50 min时,测得的美人蕉叶多酚提取率最高,达到18.89 mg/g,与理论上的美人蕉叶多酚提取率(19.15 mg/g)相对误差仅为1.36%,证实了该模型合理,预测可靠.所提取的美人蕉叶多酚对DPPH自由基和OH自由基具有一定的清除能力并呈现正相关关系,其IC50分别为49.99 mg/L和315.55 mg/L,证明了美人蕉叶多酚的抗氧化能力.

基于CoFe_(2)O_(4)介孔磁性纳米材料的单宁酸比色传感检测

利用铁酸钴介孔磁性纳米材料(CoFe_(2)O_(4) mesoporous magnetic nanoparticles, CoFe_(2)O_(4)MMNPs)催化H_(2)O_(2)产生自由基,使得过氧化物酶的底物2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐(2,2’-azino-bis(3-ethylbenzo-thiazoline-6-sulfonic acid) diammonium salt, ABTS)产生绿色的颜色反应。结合单宁酸会抑制CoFe_(2)O_(4)MMNPs的催化活性这一性质,建立一种可视化、快速、方便、灵敏的单宁酸检测方法。通过对实验条件的优化,得出单宁酸摩尔浓度与该体系在415 nm处的吸光度具有良好的线性关系,其线性范围为1.0×10^(-7)~5.0×10^(-6) mol/L,检测限为5.0×10^(-8) mol/L。此外,考察了一定摩尔浓度单宁酸类似物的干扰情况,其结果表明该传感器具有很好的选择性。该研究有望应用于食品中单宁酸的检测。

赤藓红色素的稳定性研究

采用分光光度法对赤藓红色素的稳定性进行研究,并考察了pH、光照、温度、金属离子浓度等因素对其稳定性的影响。实验结果表明:当pH<6时,对色素稳定性的影响较为明显,碱性条件下色素稳定性较好;光照对色素稳定性影响较大,随着光照时间延长,色素的光密度逐渐减小,并发生分解;温度及浓度为0.1%~0.5%的Na+,Ca2+,Mg2+金属离子对赤藓红色素的稳定性影响不大;Fe3+会对色素的稳定性产生不利影响,导致色素光密度值变化较大,且溶液颜色由樱桃红色变为橙红色。该研究结果为赤藓红色素的应用提供了重要的参考和指导。

一例飞机用关节轴承生产电镀废水处理工艺

对飞机用关节轴承的电镀废水进行分类收集和分质处理,主要处理方法为化学沉淀法和生化法。采用该工艺处理后,总铬、六价铬和总锌的去除率分别为76.7%、100%和98.7%,出水水质满足《电镀污染物排放标准》(GB 21900-2008)表2和《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)三级的要求。

我国县城固废管理现状、问题及对策研究——以光泽县“无废城市”为例

随着我国经济社会的快速发展和人民生活水平的不断提高,固废带来的环境污染问题日益突出,给人类的生存与发展带来重大的挑战。光泽县于2019年4月被国家确定为“无废城市”试点(唯一的试点县),在建设过程中取得令人瞩目的成效。立足光泽县“无废城市”试点经验,着重分析了我国县城固废管理现状及存在的问题,旨在探索“无废城市”新理念下的发展策略,推动城市实现可持续发展。

响应面优化超声辅助提取扫帚菜多糖工艺及其抗氧化性能

以扫帚菜为原料,对影响超声波辅助提取扫帚菜多糖工艺进行单因素实验,并对各影响因素进行BoxBehnken实验设计和响应面优化,得到了二次多项式回归方程,确定了最佳的提取工艺。并分析比较了扫帚菜多糖、抗坏血酸(VC)和特丁基对苯二酚(TBHQ)对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的清除作用。结果表明,最佳提取工艺为液料比21 m L/g,超声功率76 W,超声温度72℃和超声时间24 min,在该条件下扫帚菜多糖得率为58.45 mg/g,与预测值相比,其相对误差为1.15%,说明该模型有效。扫帚菜多糖对DPPH自由基有较好的清除作用,具有一定的抗氧化能力,扫帚菜多糖,VC和TBHQ的抗氧化能力顺序为VC>扫帚菜多糖>TBHQ。

纤维素酶辅助提取柚叶总黄酮的工艺研究

以柚叶为原料,利用响应面法对纤维素酶辅助提取柚叶总黄酮的工艺进行考察与优化。考察酶解温度、酶解时间、酶用量和pH值对总黄酮提取率的影响,利用Box-Behnken试验设计对酶解工艺中各影响因素进行响应面优化。结果表明,柚叶总黄酮的最佳工艺条件为:酶解温度56℃,酶解时间64 min,酶用量3%和pH 5.5,在该条件下测得柚叶总黄酮的提取率为38.62 mg/g,与预测值(38.79 mg/g)相比,其相对误差为0.44%,说明该模型具有较高的准确性和可靠性。

蜗牛酶辅助提取白芽奇兰茶多糖及其抗氧化活性

为提高白芽奇兰茶的利用率,利用蜗牛酶辅助提取白芽奇兰茶多糖,在单因素试验基础上,以多糖提取率为响应值,采用Box-Behnken方法对酶解温度、酶用量、酶解时间和pH进行四因素三水平试验设计,利用Design-Expert 8.05b软件对白芽奇兰茶多糖的酶解提取工艺进行响应面优化,利用白芽奇兰茶多糖对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基、羟基(OH)自由基和超氧阴离子(O2-)自由基的清除能力来评价其抗氧化活性。结果表明,最佳的提取工艺条件为酶解温度51℃、酶用量1.2%、酶解时间55 min和pH 5.6,得到白芽奇兰茶多糖的提取率为93.81mg·g^(-1),与未加酶相比,提取率提高了77.74%。试验显示,白芽奇兰茶多糖与DPPH自由基、OH自由基和O_2^-自由基的清除效果有明显的量效关系,对DPPH自由基、OH自由基和O_2^-自由基的IC50分别为80.65,204.39和428.10 mg·L^(-1)。

超声波辅助纤维素酶提取扫帚菜多糖及其抗氧化研究

【目的】通过响应面法优化超声辅助纤维素酶提取扫帚菜多糖的工艺,评价多糖的抗氧化活性。【方法】在单因素试验的基础上,以多糖提取率为响应值,选择酶用量、超声温度、超声时间和液料比进行Box-Behnken试验设计,研究了各工艺条件及其交互作用对扫帚菜多糖提取率的影响,得到了二次多项式回归方程模型,并以猪油的抗氧化性能来评价多糖的抗氧化活性。【结果】扫帚菜多糖的最佳提取工艺条件为:酶用量2.1%、超声温度51℃、超声时间20 min、液料比25 m L/g,该条件下扫帚菜多糖的提取率为65.93 mg/g,与理论预测值的相对误差为0.21%。扫帚菜多糖对猪油有一定的抗氧化能力。【结论】利用响应面法优化超声辅助纤维素酶提取扫帚菜多糖的工艺有效、可靠,扫帚菜多糖能有效提高猪油产品的货架期。