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改善环糊精葡萄糖基转移酶使用性能的关键技术
1、成果来源、成果被评价及认定(发明专利授权号)等情况 本项目来源于国家“十二五”科技支撑计划项目“大宗粮食绿色加工技术与 产品”中课题“玉米淀粉加工关键技术研究与示范(2012BAD34B07,479 万元, 研究起止时间:2012.01-2014.12)”和国家自然科学基金“酶法选择性合成单一 类型环糊精的控制策略研究(31101228,25 万元,研究起止时间:2012.01- 2014.12)”,属于农产品深加工科学技术领域。本项目累计申请发明专利 7 项(1 项获授权),发表论文 11 篇(8 篇被 SCI 收录),于 2015 年 7 月通过中国粮油学 会鉴定,获国际先进评价。 2、主要技术内容、作用、对行业的意义,获奖情况 CGT 酶生产环糊精最不利的条件之一是产物特异性差,给产物的分离纯化 带来很大不便。同时,CGT 酶存在的另一大缺陷是其热稳定性较差,由于在环糊 精工业化生产中,底物淀粉首先要经过高温糊化、液化处理,然后降温至适当温 度进行环化反应,若 CGT 酶能够适应更高的反应温度,势必有助于提高反应效率, 因此,有必要改善 CGT 酶的热稳定性,提高其催化效率,进而有效降低环糊精生20 产成本。本项目主要是通过改善 CGT 酶产物特异性和热稳定性,提高该酶的使用 性能,将其应用于环糊精的工业化生产中,能显著降低环糊精的生产成本,促进 环糊精在各个领域的广泛应用。因此,随着环糊精在食品、医药等领域中的应用 越来越广阔,开发改善 CGT 酶使用性能的关键技术显得尤为重要,具有很好的推 广应用前景。 3、成果的技术指标、创新性与先进性 本项目在长期从事淀粉生物转化研究的基础上,针对环糊精工业化生产过程 中 CGT 酶的产物特异性和热稳定性较差问题,通过深入研究和不懈努力,逐步改 善了 CGT 酶的产物特异性和热稳定性,突破了关键技术,并实现了具有理想产物 特异性和热稳定性的β-CGT 酶突变体在酶法生产β-环糊精中的应用。该酶使用 性能改善易操作,具有很好的应用价值,技术位于国际领先水平。与国内外同类 技术相比,具有以下创新: ①针对 CGT 酶产物特异性较差的问题,确定了 CGT 酶的产物特异性与其一级 结构的相关性,获得构建具有理想产物特异性的 CGT 酶突变体的简单可行方法, 为从本质上改善 CGT 酶的产物特异性提供理论基础; ②针对 CGT 酶热稳定性较差的问题,采用定点突变技术阐明了重要氨基酸残 基对 CGT 酶热稳定性产生影响的规律,获得了构建具有理想热稳定性的 CGT 酶突 变体的简单可行方法,为从根本上改善 CGT 酶的热稳定性打下了基础; ③ CGT 酶使用性能的改善方法简单易行,所得到具有理想产物特异性和热 稳定性的酶突变体可直接应用于β-环糊精的工业化生产,能提高β-环糊精的得 率,降低β-环糊精的生产成本。 
江南大学 2021-04-11
中国科大研制一种可替代塑料的仿生可持续结构材料
塑料制品给现代生活带来极大便利的同时,也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品,由于其极端的稳定性,废弃后在环境中长时间也难以降解,最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料,以部分替代石油基塑料,是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制,这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此,引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能,拓宽其应用范围,加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日,中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制,发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法,实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法,团队成功地将纤维素纳米纤维(CNF)和二氧化钛包覆的云母片(TiO2-Mica)复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能,有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大,产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽,使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计,这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构,使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料,并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控,成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块,一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度,另一方面,还通过裂纹偏转等仿生结构原理,大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能,为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。
中国科学技术大学 2021-02-01
中国科大研制一种可替代塑料的仿生可持续结构材料
项目成果/简介:塑料制品给现代生活带来极大便利的同时,也正造成严重的环境问题。大多数塑料来自于石油产品,由于其极端的稳定性,废弃后在环境中长时间也难以降解,最终造成持续性的环境污染问题。研发一系列可持续的高性能结构材料,以部分替代石油基塑料,是该问题最有希望的解决方案之一。现有的生物基可持续结构材料都受到机械性能较差或制造过程的过于繁琐的限制,这些因素从成本和生产规模上制约了这类材料的应用。因此,引入先进的仿生结构设计来制造新型的可持续高性能结构材料将可以极大地提高这类材料的性能,拓宽其应用范围,加速可持续材料替代不可降解塑料的进程。近日,中国科学技术大学俞书宏院士团队将仿生结构设计理念运用于高性能生物基结构材料的研制,发展了一种被称为“定向变形组装”的新型材料制造方法,实现了具有仿生结构的高性能可持续材料的规模化制备。通过这种定向变形组装方法,团队成功地将纤维素纳米纤维(CNF)和二氧化钛包覆的云母片(TiO2-Mica)复合制备了具有仿生结构的高性能可持续结构材料。所获得的结构材料具有比石油基塑料更好的机械和热性能,有望成为石油基塑料的替代品。该工艺过程宜于放大,产品具有良好的可加工性和丰富多变的色彩和光泽,使其可以作为一种更加美观和耐用的结构材料有望替代塑料。 该材料具有仿珍珠母的结构设计,这种仿生设计有效地改善了材料的力学性能。珍珠母所具有的砖-泥结构,使其可以基于普通的天然物质构筑高性能的材料,并兼具高强度和高韧性的优良特性。研究人员通过多尺度的仿生结构设计和表面化学调控,成功构筑了这种兼具高强韧特点的天然生物基可持续结构材料。二氧化钛包覆的云母片作为仿生结构中的砖块,一方面为结构材料提供了远高于工程塑料的强度,另一方面,还通过裂纹偏转等仿生结构原理,大幅提高了材料的韧性和抗裂纹扩展性能,为该材料作为一种新兴的可持续材料替代现有的不可降解塑料打下了坚实的基础。
中国科学技术大学 2021-04-11
装配式空腔剪力墙水平接缝齿槽式干式连接结构
本发明提出一种装配式空腔剪力墙水平接缝齿槽式干式连接结构,它适应了装配式空腔剪力墙易于工业化生产的特点,便于工业化生产和现场快捷安装;空腔剪力墙墙柱段主要受力纵筋全部采用套筒连接,空腔段分布钢筋竖向不连接,简化连接形式;上部空腔剪力墙空腔段下部采用预留凹槽或以空腔为连接凹槽,下部空腔剪力墙空腔段上部预留凸齿,与凹槽咬合,提高空腔剪力墙水平接缝的抗剪能力;空腔剪力墙楼层高度处预制牛腿板,预制楼板连接端预制为L型,便于现场直接螺栓连接,减少现场施工量。本发明摆脱了施工现场湿作业,便于工业化生产和绿色安装施工,可广泛应用于预制装配式混凝土剪力墙结构。
东南大学 2021-04-11
核壳结构的丙烯酸酯类共聚物增韧剂
聚合物作为结构材料,强度和韧性是重要的相互制约的力学性能指标,塑料增韧一直是材 料工业化应用的重要课题和应用研究的热点。广泛应用的塑料增韧方法是通过添加各种弹性体 作为增韧剂,来大幅度提高塑料基体的韧性。但是上述传统的增韧方法虽然可以让材料的冲击 韧性成倍增长,但由于增韧改性剂具有较低的模量和玻璃化转变温度,给塑料的应用带来固有 缺陷,如材料的刚度、强度、热变形温度大幅度降低。虽然应用高模量的填料改性聚合物可以 有效地提高刚度、强度和热变形温度,但是材料的韧性却大幅度下降。因此如何同时增强、增 韧,并取得强韧化效应,关系到是否能扩展结构材料的应用范围。 在众多弹性体改性剂中,具有核壳结构的丙烯酸酯共聚物(ACR)由于具有核层弹性体粒径 可控,壳层与塑料基体的相容性好,并且在共混过程中易于分散的优点,添加少量的丙烯酸酯 共聚物,就可以显著提高塑料如聚碳酸酯、聚氯乙烯等材料的韧性。 采用种子乳液连续聚合法和预溶胀法聚合法,制备出一系列具有不同的窄分布粒径 (60 nm-400 nm) 的核壳结构的丙烯酸酯共聚物 (ACR) ,根据不同的塑料增韧需要,壳层组分可以 改变,保持其加工稳定性
华东理工大学 2021-04-11
细胞色素C分子自组装纳米有序复合结构组装体及制备方法
本发明涉及细胞色素C分子自组装纳米有序复合结构组装体及制法,以羟基磷灰石纳米粒子为基本单元,在三维空间组装成纳米γ-氧化铝模板/羟基磷灰石纳米有序复合结构组装体(组装体1),然后与细胞色素C组装,得到细胞色素C/γ-氧化铝模板/羟基磷灰石纳米有序复合结构组装体,其细胞色素C平均表面含量为4.5×10
东北电力大学 2021-04-30
一种装配式抗爆防护板结构及其制备方法
本发明公开了一种装配式抗爆防护板结构及其制备方法,该防护板结构由多块装配式抗爆防护板单体组合而成,其中每一块装配式抗爆防护板单体包括作为内层的钢板(3)、作为中间层的超高性能混凝土层(2)和作为外层的泡沫铝层(1),所述钢板与超高性能混凝土层浇筑成整体,所述泡沫铝层与超高性能混凝土层通过结构胶粘结,所述钢板的背面焊有U形耗能钢片和装配挂钩。本发明利用泡沫铝对爆炸冲击波能量卓越的吸收能力,超高性能混凝土的高延性,以及钢板与其背面的U形耗能钢片的高韧性和变形耗能能力,达到保障重要承重构件的安全的目的。同时,本发明具有节约成本、质量可控和施工方便的优点。
东南大学 2021-04-11
一种多双端固支梁结构的曲率传感器
本发明提供了一种基于多个双端固支梁结构的曲率传感器,包括柔性基板、梯形金属、金属接触块、双端固支梁锚区、双端固支梁,所述梯形金属放置于金属接触块两侧,双端固支梁锚区分别放置在梯形金属上,在双端固支梁锚区之间金属接触块上方设置多个相互平行、悬空的双端固支梁,多个双端固支梁悬空高度相等,长度不等,当柔性基板贴合在一个曲率的表面上时,弯曲的柔性基板会导致双端固支梁与金属接触块发生接触,且双端固支梁的长度越短,双端固支梁与金属接触块发生接触需要的曲率越大,通过检测平行放置的不同长度的双端固支梁与金属接触块相接触的数目实现曲率的测量,该结构不仅简单可靠,设计灵活,而且实现了数字化输出,控制了误差范围。
东南大学 2021-04-11
一种激光制导导弹信号接收器防脱落安装结构
成果描述:本实用新型涉及防脱落安装结构技术领域,尤其是一种激光制导导弹信号接收器防脱落安装结构,包括第一安装槽,所述第一安装槽开设在导弹本体上,且所述第一安装槽内放置有信号接收器,所述第一安装槽的左右两侧均开设有第二安装槽,且两个第二安装槽相互靠近的一面均与第一安装槽的顶部相互贯通,两个所述第二安装槽内部相互远离的一侧均设置有弹簧,位于左侧第二安装槽内的弹簧上连接有第一限位板,且位于右侧的第二安装槽内的弹簧上连接有第二限位板。本实用新型具有结构简单、使用方便等优点,并且也减少了信号接收器外表面遮挡物的遮挡面积,更便于信号接收器的使用。市场前景分析:本实用新型具有结构简单、使用方便等优点,并且也减少了信号接收器外表面遮挡物的遮挡面积,更便于信号接收器的使用。与同类成果相比的优势分析:国内领先
成都大学 2021-04-10
一种核壳结构银包铁纳米粉体材料的制备方法
(专利号:ZL 201510634086.8) 简介:本发明公开了一种核壳结构银包铁纳米粉体材料的制备方法,属于双金属纳米核壳结构材料领域。该方法是将不同比例的金属铁粉和银粉压制成块体,作为等离子电弧炉的阳极材料,采用钨金属或石墨作为阴极材料,引用氩气和氢气作为工作气体,在一定的电流下,阳极和阴极之间起弧,持续一段时间后进行钝化,即得粒径为30~70nm的具有核壳结构的银包铁纳米粉体。本发明所提供的制备方法,工艺简单,流程短,易于控制,适合大规模工业生产且对环境无污染,绿色环保。  
安徽工业大学 2021-04-11
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