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生物催化生产半胱氨酸
L-半胱氨酸（L-CySH）是组成蛋白质的20多种氨基酸中唯一具有还原性基团巯基的氨基酸，为谷胱甘肽的组成成分之一。由于其分子中含有活性的巯基，具有许多重要的生理功能：
可以增强肝功能，用于治疗肝炎、肝硬化与肝昏迷等症状；可以作为解毒剂，解除苯、萘等有毒芳香物质及药物中毒；可用于治疗因原子能辐射、X射线以及其它短光波所引起的放射性障碍和各种白血球减少症；有抗过敏与消除过敏症的作用；可用于蛋白质氨基酸制剂，解毒镇痛剂、疲劳恢复剂、溃疡治疗剂，L-半胱氨酸还是特效的化痰剂；可促进毛发生长和防止食品氧化等。因此L-半胱氨酸已经广泛应用于医药、食品、化妆品以及饲料工业。此外由L-半胱氨酸可以得到多种衍生物，有镇痛、消炎、退烧、止痛以及抑制细菌和肿瘤生长的作用，目前也在得到不断的开发和应用。
国内目前L-半胱氨酸的生产主要依靠人或动物的毛发经酸水解或碱水解提取L-半胱氨酸后，再经过电解还原制得L-半胱氨酸。该方法收率低，能耗高，水解过程产生大量刺激性气体，废酸处理困难，对环境污染严重。随着L-半胱氨酸生产技术的发展，微生物转化法制生产L-半胱氨酸逐渐取代了毛发水解制备L-半胱氨酸。微生物转化法制备工艺以其反应条件温和、专一性强、对环境友好等优点而日益受到重视。本课题组利用自行筛选的高效菌株，通过高密度培养获得大量菌体，可以将底物D,L-2-氨基-Δ2-噻唑啉-4-羧酸（D,L-ATC）转化为L-半胱氨酸，浓度为5.8g /L，转化率92%，半胱氨酸得率78%。
华东理工大学
2021-04-13
TiO2光催化还原制备芳胺化合物及废水降解一体化系统
本发明提供一种TiO2光催化还原制备芳胺化合物及废水降解一体化系统，包括TiO2光催化还原硝基化合物系统、TiO2光催化降解废水系统和TiO2催化剂再生系统。TiO2光催化还原硝基化合物系统，利用TiO2光诱导激发所生成的光生电子的强还原性将硝基化合物还原制备芳胺化合物，并利用溶剂回收装置回收反应溶剂；TiO2光催化降解废水系统，利用TiO2光诱导激发的空穴的强氧化性氧化降解处理还原制备工艺所产生的废水；TiO2催化剂再生系统，将经催化剂分离装置分离所得的TiO2催化剂进行活化再生。
天津城建大学
2021-01-12
一种提高滨海盐碱地土壤磷素利用效率的生物炭肥及其制备方法和施用方法
本发明提供了一种提高滨海盐碱地土壤磷素利用效率的生物炭肥及其制备方法和施用方法。其是将木醋与生物炭按照体积/重量比＝0.5～2.5ml/1g的比例混合，然后再按照生物炭与硫酸钙质量比5～10：1的比例添加硫酸钙，混合均匀，得到提高滨海盐碱地土壤磷素利用效率的生物炭肥。本发明能够有效降低盐碱地土壤pH，降低盐碱地土壤对农作物的伤害，提高土壤磷素的利用效率，不但解决了农林废弃物变废为宝，且解决了滨海盐碱地农业生产中作物抗盐及其磷肥利用效率的问题，同时提高盐碱地高效利用，革新了滨海盐碱地土壤在农业上的利用途径。本发明提供的方法操作简便、易行，可广泛用于盐碱地土壤的农业生产。
青岛农业大学
2021-04-13
用于复杂环境下的耐久型 黏附剂对新冠病毒的捕杀研究
成果介绍该成果将首先利用PDMS和PTFE为基本原料基于静电相互作用制备基本的粘合剂，再利用适当的交联剂进行原位交联进一步提升粘合强度，同时在其中添加具有光催化灭活病毒功能的TiO2 NPs，最终所获得纳米复合材料PDMS/PTFE/TiO2粘附体系，不仅有望在干燥或潮湿的环境中持续有效地粘附2019-nCoV病毒，而且由于TiO2NPs的存在，又进一步在光照下对捕获的2019-nCoV病毒实施杀灭。该粘附体系的操作方便和简单,有效工作时间可长达1年以上，期望能够满快速抑制2019-nCoV传播的迫切需求。该PDMS/PTFE/TiO2黏附剂既可以单独使用，也可以涂敷在各种基体的表面，如棉织品、化纤织品、塑料网和金属基材表面等，悬挂于公共场所（火车站、地铁通道、机场、商场等）的适当位置，通过对2019-nCoV病毒的捕杀将能够十分有效地阻止2019-nCoV病毒在空气中的传播。技术创新点及参数成果技术可以实现，粘附强度大于30kPa，粘附时间大于12个月，杀灭病毒包括2019-nCoC、 H1N1、HBsAg三种，灭活率90[%]以上。成果能显著提高公共出行场所病毒传染的抑制水平，降低医疗资源的消耗，提升公共卫生健康水平。可作为低成本、可长期储存的公共卫生健康保障物资进行储备；广泛使用在人流密集的大型超市、大型医院门诊、大型宾馆、大型食堂餐厅、车站候车室、火车和汽车车厢等。
东南大学
2021-04-11
用于复杂环境下的耐久型黏附剂对新冠病毒的捕杀研究
该项目由东南大学生物科学与医学工程学院教授张天柱研究完成。
本项目将首先利用PDMS和PTFE为基本原料基于静电相互作用制备基本的粘合剂，再利用适当的交联剂进行原位交联进一步提升粘合强度，同时在其中添加具有光催化灭活病毒功能的TiO2 NPs，最终所获得纳米复合材料PDMS/PTFE/TiO2粘附体系，不仅有望在干燥或潮湿的环境中持续有效地粘附2019-nCoV病毒，而且由于TiO2NPs的存在，又进一步在光照下对捕获的2019-nCoV病毒实施杀灭。该粘附体系的操作方便和简单,有效工作时间可长达1年以上，期望能够满快速抑制2019-nCoV传播的迫切需求。该PDMS/PTFE/TiO2黏附剂既可以单独使用，也可以涂敷在各种基体的表面，如棉织品、化纤织品、塑料网和金属基材表面等，悬挂于公共场所（火车站、地铁通道、机场、商场等）的适当位置，通过对2019-nCoV病毒的捕杀将能够十分有效地阻止2019-nCoV病毒在空气中的传播。
该项目将显著提高公共出行场所病毒传染的抑制水平，降低医疗资源的消耗，提升我市的公共卫生健康水平。可向湖北省等疫区提供批量供货，从公共卫生预防的角度提供有力保障。同时作为低成本、可长期储存的公共卫生健康保障物资进行战略储备。本项目所产生的新技术和新产品必将极大增强我国在公共场所防止病毒扩散的技术实力，具有广泛的应用前景，包括人流密集的大型超市、大型医院门诊、大型宾馆、大型食堂餐厅、车站候车室、火车和汽车车厢等都有应用本技术和产品的必要。在每年秋冬之际，进行早期防治，避免疫病大面积传染，维护医护人员、公务人员与广大国民的身体健康，挽回消费行业经营停滞的损失，造福众多的中小企业和千百万家庭，维护城乡居民的安全出行，从而有利于全社会的安定与繁荣。
东南大学
2021-04-11
催化吹脱-吸附法处理高浓度酚氨废水的应用研究
"本项目主要是针对高浓度氨氮废水处理过程中存在氨氮处理效果差，处理效率低、氨氮吹脱过程中能耗较大、粗氨气吸附提纯过程中高温对于吸附材料的影响和水蒸气对于吸附过程的影响、回收产品（氨水或硫酸铵）纯度不高等技术问题。 本项目以高浓酚氨废水为处理对象，采用“催化吹脱-树脂吸附”技术，通过“高效催化”、“低温吹脱”、“强化吸附”等技术手段，同步实现氨氮高效吹脱、分离、提纯，从而实现酚氨废水的深度脱氨，实现氨氮的强化去除、高效回收和提纯精制，减少后续生化单元处理规模和运行成本，同时保障了回收产品的纯度，实现资源回用，具有很好的市场推广价值。"
南京大学
2021-04-10
二氧化碳电还原反应高效催化材料的研究
本研究设计并合成了无定型 Ag-Bi-S-O 修饰的 Bi 0 纳米颗粒，将其应用于二氧化碳电还原反应中 （图 1 ） 。 该研究工作首先通过溶剂热法制备了 AgBiS 2 纳米棒，并将其在空气中煅烧处理，得到了组成为 Ag 0.95 BiS 0.75 O 3.1 的双金属硫氧复合物纳米棒。在进一步电化学还原预处理后，该复合物被转化为无定型 Ag-Bi-S-O 修饰的 Bi 0 纳米颗粒。这种新型二氧化碳电还原催化剂在仅有 450 mV 的过电位下，实现了高达 94.3% 的甲酸法拉第效率和 12.52 m A/ cm 2 的甲酸部分电流密度。通过与 AgBiS 2 、 Bi 硫氧复合物及 Bi 2 S 3 参比样品进行对比，发现在电化学还原预处理过程中，金属硫化物中的 -2 价硫会转化为 H 2 S 并离开电极表面，只有金属硫氧复合物中被氧化为 +6 价的硫能保留在催化剂中。后续实验表明 ，这一部分硫能促进水的解离，而甲酸形成过程中所需的 H + 正是来自于 H 2 O 。因此，甲酸的生成被极大程度地促进。另一方面， Ag-Bi-S-O 修饰 Bi 0 纳米颗粒中的 Ag ，有利于电荷在电极中传递，提高了催化剂的电流密度。在过电位为 450 mV 时，更大的电流密度可以提高阴极附近的局域 pH ，而更大的局域 pH 能进一步提升硫促进水解离的效用，同时抑制氢析出反应的发生。因此，无定型 Ag-Bi-S-O 修饰的 Bi 0 纳米颗粒可以在极低的过电位下将二氧化碳高活性、高选择性地转化为甲酸。
北京大学
2021-04-11
揭示非典型尿嘧啶DNA糖基化酶UdgX的催化过程
通过解析蛋白脱底物及其与配体、DNA等一系列晶体结构（图a-c），该研究揭示了MsmUdgX独特的催化过程。研究发现，MsmUdgX首先对含U底物的 DNA发生尿嘧啶切除作用，然后其第109位的组氨酸与单链DNA底物AP位点的糖环形成一个共价键，因此可以耐受变性剂的作用；同时也由于酶无法再生，从而失去其固有的尿嘧啶酶切活性。该研究共解析了五套 MsmUdgX 的晶体结构，各自代表其催化途径中不同阶段酶所处的状态，提出了如图e所示的催化路径模型，可能经历一个称为“oxacarbenium”的中间体。该机制不但合理解释了MsmUdgX酶独特的生化性质，而且发现酶在反应中通过一种“自杀”的方式抑制其自身活性，在已知的UDG酶中尚属首例。此外，由于MsmUdgX只存在于细菌中，研究者的MsmUdgX-DNA共价复合物的结构可能为新型抗菌药物的设计提供新思路，具有潜在的应用前景。
中山大学
2021-04-13
难降解有机废水电催化氧化处理技术及其设备的开发
1、成果简介：（500字以内） 电化学水处理技术是20世纪80年代末、90年代初发展起来的能够有效处理有毒难降解污染物的先进废水无害化处理方法。该法的主要特点是能在常温常压下将不易降解的有机物质完全燃烧或部分降解到可容易生物处理的程度而不带来二次污染，具有处理效率高、操作简便、与环境兼容等优点。近二十年来，国内外许多研究者进行了大量研究工作，取得了较大突破。已经发现，电化学处理成本高主要是由于电耗高。对于低浓度有机废水，如果提高电流效率，就会降低处理费用；对于高浓度废水，如果将有机物部
吉林大学
2021-04-14
无卤高效磷系阻燃剂及其高阻燃透明环氧树脂复合材料制备技术
项目简介： 环氧树脂固化物具有较好的热稳定性、绝缘性、 粘结性、良好的力学性能、优良的成型工艺性能及较低的成本等优点，广泛应用于电子元器件的粘接、封装、印制线路板的 制造及航天等领域， 是目前最为
西华大学
2021-04-14