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酶法拆分生产(S)-萘普生
萘普生是一种传统的非处方消炎、镇痛药物。作为一种手性药物,其(S)-构型化合物的消炎活性是(R)-构型的28倍。对化学法合成的消旋萘普生进行拆分,得到光学纯的(S)-萘普生,可以有效地提高药效,减少毒副作用。 我们采用自行开发的重组酯酶催化消旋萘普生甲酯的立体选择性水解,(S)-萘普生甲酯水解生成相应的(S)-萘普生,未反应的(R)-萘普生甲酯在强碱环境下进行消旋,得到消旋萘普生甲酯,回收后与新鲜底物混合,重新用于拆分反应。 由于萘普生甲酯在水中溶解性差,与酶接触面积小,反应时底物浓度通常比较低,本项目中,我们采用简单的机械破碎的方法,对底物进行粉碎,获得细微的底物颗粒,极大地增加了萘普生甲酯颗粒的表面积,从而有效地提高了纯水相反应介质中萘普生甲酯的酶促反应速率,底物浓度可达到5%,并且反应结束后通过简单过滤即可实现底物与产物的分离,工艺简单。 相关技术已申请中国发明专利,申请号201010114462.8
华东理工大学 2021-04-13
基于零件批量加工数据分析的加工工艺与流程优化技术
本成果提出了基于零件批量加工数据分析的加工工艺与流程优化,主要包括零件加工过程的工艺数据挖掘与机器学习算法、基于数据和机理模型相结合的零件加工精度预测、基于机器学习的零件加工工艺优化与决策、基于数据驱动的零件批量加工工艺优化方法验证这四方面。以下是各方面具体对应内容: 1)零件加工过程的工艺数据挖掘与机器学习算法:在数据挖掘与机器学习算法方面,搭建了轴类零件全流程加工工况数据实时采集硬件平台,实现对加工力、加工振动、主轴电流等工况数据的实时在线获取。 2)基于数据和机理模型相结合的零件加工精度预测:在航空薄壁件加工精度预测方面,对复杂曲面加工过程混合建模与全流程加工精度预测等理论开展了深入研究工作;建立了零件单工序/多工序加工精度预测混合驱动模型,实现了加工精度的高效高精预测。 3)基于机器学习的零件加工工艺优化与决策:在轴类零件全流程加工工艺优化与决策方面,围绕隐马尔可夫决策过程、遗传算法等理论开展了理论研究工作,结合轴类零件加工过程开展了优化工作;提出了加工参数自适应调控联合决策方法。 4)基于数据驱动的零件批量加工工艺优化方法验证:构建加工数据库1套,包含机床设备、加工刀具、加工参数、检测数据等四种类型数据。开发全流程加工智能推理软件1套(部署于中航发南方公司柔轴车间),实现航轴全流程质量数据感知与工艺优化,其中全流程误差建模与分析模块实现了端到端的零件加工质量智能推理,可以用于工艺设计与现场预先感知,加工过程工艺数据挖掘模块实现基于批量数据的多工序误差流分析,实现后续工序加工误差推理,加工过程工艺优化与智能决策模块实现了零件多工序加工质量数据推理与给定期望指标下的加工参数优化。 图1 本成果对应功能结构示意图 【技术优势】 围绕航空领域制造的加工质量问题,开展基于制造过程数据的工艺全流程智能决策技术与系统的研发,初步实现工艺与制造过程的智能控制。在数据挖掘与机器学习算法、航空薄壁件加工精度预测、轴类零件全流程加工工艺优化与决策、零件全流程加工质量智能推理与优化、智能加工产线智能决策技术应用与推广等多个方面实现了突破,具有显著的理论价值与应用价值。 规范制定方面,研究了薄壁件加工误差产生的深层机理,构建了批量零件加工过程中误差传递的理论模型,探究了机床、夹具、刀具、加工参数全方位、多层次的因素对于零件加工误差产生的影响规律,提出了零件加工工艺与流程优化策略,形成制定面向航空发动机大长径比轴类零件的决策规范,规定轴类零件全流程加工过程中机床、刀具、装夹、加工参数四个方面的具体要求。通过中国航发南方工业有限公司企业标准体系管理系统制定、修改、审批,形成《航空发动机轴类零件加工工艺优化与决策技术规范Q/2B 1586—2022》。 软件开发方面,将上述理论成果进行高度集成,开发了零件全流程加工智能推理优化软件(MIO软件)。软件集成了四大功能模块,包括加工工艺数据库、全流程误差建模与分析、加工过程工艺数据挖掘、加工工艺优化与智能决策。相关知识与优化规则形成权。全流程加工智能推理优化软件以及知识库软件通过第三方测评,测评机构具备MA与CNAS认证资质,最终形成《零件全流程加工智能推理优化软件第三方测试报告》、《智能加工产线工艺全流程智能决策工艺知识库软件第三方测试报告》。 应用验证方面,结合航空发动机制造具体需求,将相关成果应用到某型号航空发动机轴类零件(动力涡轮传动轴)加工生产中。将零件全流程加工智能推理优化软件部署在航轴加工车间,在验证产品的加工设备上部署了数据采集装置,实时采集加工过程数据,集成企业工艺资源数据库和产品数字化检测系统,获取机床、夹具、刀具、产品质量等信息,构建了加工工艺数据库,开展了航轴加工工艺分析、现场加工质量预先感知、加工工艺与流程优化、现场实际加工验证等工作。通过南方公司现场应用验证,零件次品率平均降低54.53%。(2019年至2020年优化前,次品率为8.38%;2021年6月至2022年5月优化后,次品率为3.81%)。相关应用验证通过了中国航发南方公司的效果认定,并形成用户报告。 【技术指标】 1)采用机理模型/有限元仿真技术获取切削力/热/柔度/加工误差数据集,构建代理模型实现了切削过程的毫秒级预测,切削过程关键物理量的预测时间优于10毫秒。 2)建立了机理模型与小样本工况数据混合驱动的预测模型不确定分析与量化模型,提出了贝叶斯框架下的不确定校准方法,实现了加工误差快速(毫秒级)精准(偏差小于5微米)预测。 3)提出了航轴加工质量状态估计方法,建立了现场多源数据信息串联模型,基于隐马尔科夫的决策模型,实现工序间感知平均误差控制在9.21%内。 4)建立了加工次品率与加工参数约束集间双向映射互通模型,首次提出了基于隐马尔科夫模型与遗传算法的联合决策方法框架,联合决策优化框架保证次品率降低优于50%。
华中科技大学 2023-06-20
双亲性辛烯基琥珀酸短直链淀粉纳米颗粒及其制备方法
本发明涉及一种双亲性辛烯基琥珀酸短直链淀粉纳米颗粒的制备工艺,步骤如下:(1)用普鲁兰酶酶解糊化淀粉乳,得到短直链淀粉;(2)配制短直链淀粉水溶液,糊化后加入相当于短直链淀粉干粉重25‑100%的辛烯基琥珀酸酐溶液,持续搅拌6‑10h,得到改性辛烯基琥珀酸短直链淀粉溶液;将辛烯基琥珀酸短直链淀粉制成1‑10mg/mL的溶液,37‑40℃下搅拌6‑10h,冷却至室温得到辛烯基琥珀酸短直链淀粉纳米颗粒溶液。本发明纳米颗粒粒径在5‑100nm之间,对组织的附着力强。可以包埋疏水的活性物质,装载率高,成本低,提高胃肠道对疏水活性成分的输送效率,提高其生物利用率。保护疏水活性成分,提高其稳定性,掩蔽不良风味的释放;并有效减少生物活性成分的添加量和毒副作用。
青岛农业大学 2021-04-13
纤维素/淀粉/木质素纯天然高分子复合膜
由于石油资源的日益枯竭和非降解塑料引起的环境污染日益严重,采用来源于自然界的可再生的天然高分子为原料生产高分子材料具有可持续发展性。本成果以绿色溶剂-离子液体为溶剂,采用溶液共混方式得到完全生物基来源的纤维素/淀粉/木质素绿色复合膜。该膜无论处于干态还是湿态都具有良好的力学性能。该复合材料不仅具有优异的生物降解性能,而且使用的溶剂可以完全回收再利用。该复合膜的生产过程中不存在溶剂挥发等问题,属于绿色、经济制备过程。该成果所制备的复合膜中纤维素含量可在30~90%之间、淀粉含量在10~60%之间,木质素含量在1~10%之间。该纤维素/淀粉/木质素绿色复合膜可以作为食品包装膜、烟膜等使用。     主要技术指标: 拉伸强度: 大于10 MPa 对氧气及二氧化碳气体透过性:较好,且二氧化碳与氧气的透过比率接近2。 该成果所制备的复合膜中纤维素含量可在30——90%之间、淀粉含量在10——60%之间,木质素含量在1——10%之间。 主要经济指标分析: 本项目制备的纤维素/淀粉/木质素复合膜的成本在6000元/吨左右, 市场售价在13000元/吨左右,甚至更高,因此经济效益显著。 建设投产条件: 年产1000吨的设备与仪器投资200万元, 厂房面积900平方米。
四川大学 2023-05-15
一种VI型缓慢消化淀粉的超声辅助酸碱沉淀制备方法
本发明公开了超声辅助酸碱沉淀法制备VI型缓慢消化淀粉的方法。将普通玉米淀粉分散于0.01ml/L?KOH溶液中配成悬浊液,进行超声处理(30℃,200W,10min)使淀粉均匀分散,以加速糊化、提高其包合脂肪酸的能力。将悬浊液在沸水浴中糊化10min,冷却至60℃。将脂肪酸溶于60℃的KOH溶液中,与淀粉糊混合,用1.5mol/L的酒石酸调节pH至4.7,保温一定时间使淀粉与脂肪酸充分结合。将混合物离心,洗涤沉淀3次,冷冻干燥,得到产品。经测定,普通玉米淀粉-共轭亚油酸包合物产品的缓慢消化淀粉含量可达40.62%,且该缓慢消化淀粉产品具有较高的营养价值。X-射线衍射结果表明该技术制备的缓慢消化淀粉产品为VI-型淀粉络合物。
青岛农业大学 2021-04-13
高精度对称加工工作台
在工厂中,孔﹑平面及键槽加工的对称度等位置精度有时要求很高,往往要在具有高位置精度的机床如坐标镗床,加工中心及专用机床上进行加工,成本一般较高,若能在现有的加工条件下对工作台进行适当的改造,来达到以往要靠在具有高位置精度的机床上才能达到的精度要求,就会有可观的效益。基于等分分度新技术及特殊的对称处理新技术而发明的对称加工工作台恰好可以满足这种需求。 工作原理:等分分度专利新技术 + 特殊的对称处理新技术。
北京科技大学 2021-04-11
花生深加工关键技术
本项目已获国家发明专利(201110166508.8)。项目应用变温 压差膨化、负压低温油炸、三段低温真空干燥、微波膨化等食品加工高新技术, 攻克了低过氧化值花生制品生产共性关键技术;解决了花生制品过氧化值过高、 保质期短等难题;开发了裹衣花生、花生炒货、油炸花生等 14 种新产品。应用 低温压榨、复合保鲜、超声波辅助处理结合酶法改性、生物酶等高新技术,攻 克了活性花生蛋白生产的共性关键技术;解决了花生蛋白严重变性、低变性花 生蛋白粉易哈败、保质期短、功能性不足的难题;开发了花生浓缩蛋白、分离 蛋白、功能蛋白和活性肽等 6 种新产品。应用微波辅助半仿生提取、超声波辅 助提取、水蒸气蒸馏结合萃取浓缩、生物酶结合美拉德反应等高新技术,攻克 了花生功能成分生产共性关键技术,实现了花生加工副产物综合利用。开发了 花生壳黄酮、原花青素、花生精油和花生天然香味剂等 6 种新产品。 技术优点或者效益预测:本项目攻克了低过氧化值花生制品、活性花生蛋 白、花生功能成分生产关键技术;突破了我国花生制品出口及在国际市场竞争 的技术“瓶颈”,提高了企业的国际竞争力;实现了资源高效利用,提高了花 生加工附加值,合理调整了产业结构;提升了花生加工产业,为我国花生加工 业的可持续发展奠定了坚实基础。 
青岛农业大学 2021-04-11
南瓜系列深加工技术
本项目重点就鲜切南瓜保鲜、南瓜酒、南瓜醋和南瓜粉加工及 南瓜多糖提取的关键技术进行了创新研究,得出了一些具有应用价值的新材料、 新技术和新产品。对“南瓜系列深加工及新技术研发”课题所产生的经济效益 进行了客观分析,统计出这一科研成果所达到的科研成果已获经济效益为 3452.335 万元,科研成果还可能产生的经济效益为 3767.96 万元,科研成果年青岛农业大学科技成果介绍 2017 -52- 经济效益为 1444.059 万元,科研投资年均纯收益率为 8.780589 元。 
青岛农业大学 2021-04-11
XH796立卧加工中心
立卧加工中心,又称复合加工中心。由于铣头可以立卧转换,配置了回转工作台后,能对工件五面体加工,因此是一种高性能、高效率的数控机床,国外将其称为For productivity,是一种把立式加工中心和卧式加工中心融为一体的高新技术产品。 该机床铣头采用大功率内装式水冷主轴电机(电主轴),AC18.1/23.7Kw、输出扭矩115/151Nm,最高转速可达成10000r/min;数控系统采用SIEMENS 810D,控制一个立卧转换主轴(Y与Z座标转换)、一根C轴、一根B轴、三根伺服轴(X、Y、Z),三个方向进给均采用交流伺服闭环系统和大螺距滚珠丝杠,进给速度可达24m/min;刀具自动交换系统(ATC)刀库容量60把,主轴锥孔ISO40,在卧式状态下自动换刀、换刀速度<12秒;回转工作台采用1×360高精度等分齿牙盘,工作台承重10000N。
上海理工大学 2021-04-11
双层薄壁管套接的加工设备
已有样品/n汽车排气波纹管安装于发动机排气岐管和消声器之间的排气管中, 使整个排气系统呈挠性联接,从而起到减振降噪、延长排气消声系统寿 命的作用。车用波纹管通常是由两层薄壁不锈钢管套接后经液压成型制 作而成,在生产过程中,由于内外管坯是由不锈钢薄板卷曲焊接而成, 造成管坯有形变,其截面非正圆,圆形度误差较大,另外,随着产品质 量要求的提升,内外管间隙要求小于1 毫米,这就造成了内外管套接困 难。传统生产加工中,大多采人工套管加工,需要使用锥形胀口器使外 管口略微胀大,再利用润滑剂对内管表面进行润滑后
湖北大学 2021-01-12
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