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高值化手性氨基酸生物合成技術
進入21世紀以來，手性氨基酸作為最重要的原料和中間體，市場規(guī)模也越來越大。本項目目前研發(fā)的手性氨基酸包含L-2-氨基丁酸、D-蘇氨酸、L-天冬酰胺、L-叔亮氨酸、L-色氨酸等。
創(chuàng)新點：
1）本項目采用一鍋化反應，以廉價的L-蘇氨酸為原料，經過工程菌催化合成2-氨基丁酸，反應時間10-12 h，原料的轉化率達到99%以上，2-氨基丁酸的產量達到100 g/L以上。
2）以消旋化蘇氨酸為原料，進行酶法拆分制備D-蘇氨酸。底物添加量達到2.5 M,反應10 h內達到完全拆分，D-蘇氨酸ee值為99%。
3）以天冬氨酸為原料，采用工程菌催化反應10-12 h，L-天冬氨酸轉化率達到了94.4 %，L-天冬酰胺產量可達120 g/L，生產強度達到12.4 g/(L•h)。
4）基于構建的基因工程菌，采用偶聯(lián)輔酶再生技術，轉化廉價底物合成L-叔亮氨酸，反應24 h，底物轉化率達95%，產量達到100 g/L以上水平。
5）其它手性氨基酸（L-色氨酸、D-氨基酸）發(fā)酵和生物合成正在陸續(xù)開展中。
6）多種高效酶制劑的工程菌株構建、發(fā)酵產酶以及多種中間體的制備。如蘇氨酸脫氨酶、亮氨酸脫氫酶、甲酸脫氫酶、ω-轉氨酶等，以及利用這些酶制備的多種醫(yī)藥中間體。
江南大學
2021-05-11
新型Zn-NiOOH高功率原/充電電池
推出了適用于數碼產品的新一代原電池—Zn-NiOOH堿性原電池。這種新電池的大功率放電能力很強，在大功率放電情況使用時間可達堿錳電池的數倍以上。這種新電池利用NiOOH材料替代EMD正極材料在堿錳電池生產線上組裝而成，NiOOH是制備這種新電池的關鍵。國內南孚電池公司在本課題組第一代NiOOH生產技術的基礎上于2003年底面向市場推出了數碼聚能鎳干原電池的產品。但鎳是戰(zhàn)略性資源，價格比較貴，僅用作一次性電池正極材料，不僅是對資源的浪費，而且在成本上也不是具有很大的優(yōu)勢。因此本課題組進一步研制了高性能充電態(tài)的NiOOH正極材料并與Zn直接組裝成高功率的Zn-NiOOH新型原/充電電池。這種電池具有工作電壓高、大功率放電能力強、比能量高、免維護、環(huán)保等優(yōu)點。Zn-NiOOH新型原/充電電池即可以象干電池一樣買來不用充電就可方便的直接使用，又能反復充放電作為充電電池使用，與Zn-AgO電池的性能很接近，但成本卻要要低。
廈門大學
2021-04-11
高強度高剛度灰鑄鐵生產技術
研制開發(fā)的高強度高剛度灰鑄鐵生產技術是國家“八五”重點推廣項目，曾獲北京市科技進步一等獎、二等獎和其他省市科技進步獎及其他類別獎共11項。 該技術通過合理選擇沖天爐熔煉工藝，調整鐵水的成分，嚴格孕育，在較高碳當量條件下，獲得高牌號的優(yōu)質灰鑄鐵，如HT250、HT300及HT350，而且鑄鐵具有高的彈性模量（120000~135000Mpa），殘余應力可下降15~20％，鑄件可以取消熱時效，進一步降低生產成本，鑄件還具有很好的組織均勻性、很小的白口傾向性和良好的機加工性。 高強度高剛度灰鑄鐵適用于制造各種機械的鑄造毛坯，如內燃機鑄件、汽車鑄件、機床鑄件、工程機械、發(fā)電設備、拖拉機鑄件及其他通用機械鑄件，因此高強度高剛度灰鑄鐵的市場很廣闊。
北京科技大學
2021-04-11
高壩泄流誘發(fā)場地振動-低頻聲波危害
天津大學
2021-04-10
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γ-氨基丁酸高含量谷物醋的釀造技術
研發(fā)階段/nγ-氨基丁酸(GABA)是廣泛存在于自然界的重要的抑制性神經遞質，具有調節(jié)血壓、促使精神安定等功效。另外，植物種子，如稻谷，在發(fā)芽之后GABA的含量也明顯增加。因此，以發(fā)芽稻谷為原料，可以生產高GABA含量的保健食品。谷物醋，作為世界主要名醋之一，在我國有著非常長的生產歷史。在長期的生產實踐中發(fā)現谷醋有調節(jié)血壓、健肝利腎、預防肥胖等功效。最近研究表明，谷物醋中含有為川芎嗪和組胺等生理活性成分。我們在研究中發(fā)現，谷物醋還含有一定量的GABA。本研究采用液固發(fā)酵工藝，在糖化過程中添加紅曲作為
華中農業(yè)大學
2021-01-12
基于WSN高鐵運行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)
高速列車的安全運營關系到旅客生命財產安全，高速列車運營環(huán)境監(jiān)控是鐵路安全運營的重要保障。開展基于無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network, WSN)的高速列車運營環(huán)境監(jiān)測理論技術研究具有重要的理論意義及實用價值。高速列車WSN亟需解決的問題： 1.接觸網和車載設備對WSN的強電磁干擾問題 2.高速列車運行時，對WSN質量的影響 3.大規(guī)模傳感器節(jié)點動態(tài)負載均衡和實時路由控制問題 4.計算資源有限條件下，低信噪比監(jiān)測數據的處理、融合問題
北京交通大學
2021-04-13
熱泵輔助的高固污泥厭氧消化技術
1 成果簡介利用水源熱泵實現污水廠出水中低品位熱能的回收， 并為污泥高溫或中溫厭氧消化供應熱源。污水處理廠產生的污泥經機械濃縮至含固率 12%以上，經過 60℃水解后進入厭氧反應器進行高溫厭氧消化，生成沼氣（見圖 1）。沼氣經收集后用于烘干污泥。消化后的污泥通過機械脫水、干化等一系列過程后獲得干化污泥，可用作優(yōu)質肥料原料或覆蓋土。該方法及系統(tǒng)可以顯著實現污泥的穩(wěn)定化和減量化，為污泥后續(xù)的減量化和資源化處置提供基礎，污水廠內部水、熱、能的優(yōu)化配置，污水廠整體能耗降低 20%以上，而整體投資也比傳統(tǒng) 的污泥消化+干化節(jié)省 20%以上。 圖 1 工藝流程圖2 應用說明工藝采用了污水源熱泵和高固污泥厭氧消化技術，涉及了清華大學的 5 項專利技術。傳統(tǒng)污泥消化（含固率 3-5%） +干化工藝相比，它的優(yōu)點是：消化污泥濃度高，反應器體積可以縮短 40%以上；耗熱量減少 40%以上；有機物降解率較高；適合處理有機物含量較低的污泥；處理后污泥的衛(wèi)生條件好；操作簡便，易控制。研究是在 863 課題和科技支撐項目的資助下完成，歷史 6 年。目前在我國南方的污水廠已經完成中試（ 圖 2）。中試系統(tǒng)實際運行取得的主要參數如下： 進泥 VSS/SS=0.57，停留時間 28d，進泥含固率 12%時，污泥的平均 VSS 去除率達到48.2%；若將所產沼氣用于污泥干化，可獲得含水率 55%的污泥。 圖 2 建成的中試系統(tǒng)3 應用說明有機物含量 40%以上的污泥以及相似有機物料的厭氧消化。4 效益分析系統(tǒng)投資（熱泵+污泥消化+干化）大約為 18 萬元/噸污泥（ 80%含水率），運行費 110元/噸污泥（ 80%含水率）左右。5 合作方式技術轉讓或者聯(lián)合推廣。
清華大學
2021-04-13
高精確度數字式轉速測量系統(tǒng)
本系統(tǒng)采用單片機及其外圍電路，再配以相應軟件可克服這種隨機性，實現對整個轉速范圍的高精確度測量。其設計思想為：先用單片機中的定時/計數器T0記錄單位測量時間（如1秒）內的被測信號脈沖數，且保證測量時間的起始時刻與被測信號某個脈沖的上升沿同步；再用其定時/計數器T1記錄從單位測量時間結束時刻到被測信號下一個脈沖上升沿之間的時間Δt（為基準脈沖的個數），這樣在=（106 +△t）μs內準確記錄下被測信號個完整的周期，故被測信號頻率為=。由于和定時1秒無誤差，Δt的絕對誤差僅為一個基準脈沖周期Tφ（如若單片機的晶振頻率為12MHz，則Tφ=1μs），所以該測頻法的相對誤差與被測信號頻率無關，稱為等精確度測量，并且< 10-6,顯然，若選測量時間為10秒，則測量相對誤差不大于10-7。 本儀器的應用范圍：科研、教學以及需要精確測量轉速的場合。 主要性能指標：1. 測量范圍：30～100，000 rpm；2. 顯示方式：LCD；3. 數字位數：6；4. 顯示時間：每秒自動重復（當轉速在30～60rpm范圍內時，每2秒重復）；5. 數據保持：任意時間；6. 測量精確度：整個量程范圍內測量相對誤差小于10-6。
北京航空航天大學
2021-04-13
高儲能電介質電容器的研究
中國科學技術大學李曉光團隊聯(lián)合清華大學沈洋教授課題組在高儲能密度柔性電容器領域取得重要進展。研究者成功找到了一種可以大幅度提高聚合物基復合材料擊穿電場強度和介電儲能密度的方法，該方法可推廣至不同的柔性聚合物電介質材料，為今后高儲能電容器的設計提供了一種可行的方案。該成果在線發(fā)表在《先進材料》雜志上。
中國科學技術大學
2021-01-12
高凝膠性大豆蛋白制作新工藝
研發(fā)階段/n高凝膠性大豆蛋白制作新工藝。 成果簡介：本成果能夠增強市售大豆分離蛋白葡萄酸內酯凝膠、鈣離子凝膠等凝膠的凝膠強度、持水性、溶解性等性質。可以拓展大豆蛋白在食品加工中的應用，增加大豆產業(yè)的附加值。 應用前景：本成果能改善大豆蛋白及易聚集的蛋白的加工性能，是一種輔助蛋白生產、蛋白食品加工的先進方法。對生產不同用途的蛋白產品有重要作用，具有廣泛的應用前景。適合蛋白食品加工的企業(yè)。
華中農業(yè)大學
2021-01-12