江苏省自然科学基金(BK20130929)
- 作品数：6 被引量：17H指数：3
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- 相关机构：南京工业大学中国药科大学更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程生物学理学轻工技术与工程更多>>
- TiO_2膜的制备及其表面形貌对粘附力的影响
- 2017年
- 采用阳极氧化法制备出规整TiO_2纳米管阵列(TNA),溶胶-凝胶法制备致密TiO_2膜(Dense-TiO_2)。通过采用拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)分析TNA、Dense-TiO_2表面,结果表明均为锐钛矿相,并采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、原子力显微镜(AFM)对Dense-TiO_2膜和TNA进行表征,结果表明TNA、Dense-TiO_2膜的粘附力分布呈非均一,粘附力随表面纳米形貌的变化而变化;孔径为9.9nm的TNA-V10的平均粘附力为1.65nN,孔径为35.3nm的TNA-V20的平均粘附力为2.39nN,Dense-TiO_2膜的平均粘附力为30.10nN。TNA的粘附力小于Dense-TiO_2膜的粘附力。
- 饶超董依慧庄伟洪启亮刘畅钱红亮
- 关键词：TIO2纳米管阵列粘附力原子力显微镜
- 氨基树脂表面活化提高固定化核酸酶P_1连续催化性能被引量：1
- 2016年
- 考察了固定化酶常用载体-氨基树脂几何结构及表面活化过程对固定化核酸酶P1性能的影响,并进行了动力学和连续催化稳定性研究。FESEM、BET及FTIR等表征发现,氨基树脂具有大量酶可利用的孔,在固定化过程中核酸酶P1主要利用的孔径范围为4~30 nm。相对游离的核酸酶P1而言,所得固定酶耐酸、耐热性增强;米氏动力学研究表明各组固定酶对底物的亲和力下降,最大反应速率下降;后交联组的重复利用性相对物理吸附、化学交联组明显增强。优化的固定化条件为:酶和载体比例为3:20(质量比),酶浓度为0.8 g·L^(-1),酶液pH为6.0,固定时间为10 h,在优化条件下所得固定酶的单位载体酶活为10013 U·g^(-1)。同时设计及优化柱连续反应器操作条件,确定反应温度为65℃,进料流量为0.75 ml·min^(-1),使得产品的核苷酸浓度维持30 g·L^(-1)(水解率为60%)以上的累计时长达120 h,有利于核酸酶P_1连续生产核苷酸的工业化应用。
- 何林姣刘晓静黄金莎庄伟应汉杰
- 关键词：氨基树脂核酸酶P1交联表面活化
- 自产气气提与纤维床反应器耦合发酵生产丁醇被引量：3
- 2014年
- 采用发酵产物中的二氧化碳（CO2）和氢气（H2）作为循环气提气源，对丙酮丁醇梭菌（Clostridium acetobutylicum CGMCC 5234）发酵产物进行原位气提，实现丙酮、丁醇和乙醇混合物（ABE）的连续纤维床固定化发酵生产。连续发酵实验进行了12批次共309 h，总溶剂ABE当量浓度为133.3 g·L^-1（其中丁醇83.5 g·L^-1，丙酮38.4 g·L^-1，乙醇11.4 g·L^-1），葡萄糖消耗率为1.29 g·（L·h）^-1，总溶剂ABE产率为0.431 g·（L·h）^-1，转化率为0.333 g·g^-1，其中丁醇产率为0.270 g·（L·h）^-1，转化率为0.209 g·g^-1，发酵液中丁醇浓度控制在8～12 g·L^-1，显著优于游离发酵的结果。气提提取之后冷凝的ABE溶液出现分层现象，其中丁醇相丁醇浓度高达603.7 g·L^-1，极大地减缓后续分离提纯的负担。结果表明，自产气循环气提与纤维床固定化耦合连续发酵生产ABE（特别是丁醇）的工艺具有可行性和竞争力。
- 庄伟赵向雨杨静何林姣吴菁岚杨祝红应汉杰
- 关键词：丁醇气提发酵
- 介孔TiO_2对溶菌酶吸附的动力学和热力学被引量：8
- 2016年
- 773.15 K下焙烧二钛酸(H_2Ti_2O_5)制备了介孔结构TiO_2。采用比表面分析仪(BET)、扫描电镜(SEM)、拉曼(Raman)光谱和X射线衍射(XRD)仪进行表征研究了介孔TiO_2对溶菌酶的吸附行为和机理。结果表明,该吸附过程较好地满足Langmuir吸附模型;随着溶液pH值的增高,溶菌酶在介孔TiO_2上的吸附量先增大后减小。在pH=7.2时,达到最大吸附容量72.5 mg?g^(-1)。该介孔TiO_2对溶菌酶具有良好的吸附稳定性,经过5次循环后吸附的溶菌酶残余量仍有81.6%。动力学研究表明,介孔TiO_2与溶菌酶间的吸附满足准二级动力学模型,吸附传质过程由膜扩散和粒内扩散共同影响与控制。对热力学参数的计算发现,该过程ΔG^0<0,ΔH^0>0,ΔS^0>0,表明介孔TiO_2对溶菌酶的吸附是一个自发的、吸热的熵增过程。
- 洪启亮董依慧庄伟饶超刘畅
- 关键词：介孔TIO2溶菌酶动力学热力学
- 丙酮丁醇梭菌生物膜结构与组成分析被引量：3
- 2017年
- 丙酮丁醇梭菌在固定化连续发酵中可固定到纤维载体上形成生物膜(BF),开展BF的结构与组成分析工作是将BF应用于发酵,进一步提高发酵性能的基础。结合电子显微分析,发现丙酮丁醇梭菌细胞黏附、聚集、堆积,被分泌的胞外基质(EPS)包裹形成一个三维网状结构。经酶降解,发现BF由细胞和EPS组成,EPS中含有胞外蛋白、多糖、核酸和脂类等物质,多糖为主要网络结构支撑。结合细胞数目与细胞干重之间具有线性关系的假设,发现BF中微生物细胞含量为2.26%~3.38%;对EPS组成进行特异性生物或化学方法处理,测得胞外多糖在BF干重中含量最高,约达36.09%,蛋白、核酸和脂类含量分别约占23.86%、4.05%和10.85%。
- 杨静庄伟吴菁岚应汉杰
- 关键词：生物膜胞外基质丙酮丁醇梭菌电子显微分析多糖
- TiO_2纳米管阵列孔径调控葡萄糖氧化酶生物传感器性能被引量：2
- 2016年
- 采用电化学阳极氧化法制备出不同孔径(21、62、83、102 nm)的Ti O_2纳米管阵列(TNA),研究了孔径对固定化葡萄糖氧化酶(GOx)的传感器性能的影响。循环伏安测试结果表明固定在不同孔径大小的TNA上的GOx在葡萄糖溶液中均具有良好的酶活性。计时电流法和交流阻抗法测试发现,当孔径是83 nm时,灵敏度达到最大值27.2μA·(mmol·L-1)-1·cm-2。调控TNA的孔径可改变固定化GOx的活性及溶液扩散阻抗,从而显著提高生物传感器性能。
- 饶超董依慧庄伟邬新兵洪启亮刘畅陆小华
- 关键词：葡萄糖氧化酶TIO2纳米管阵列孔径生物传感器生物过程
