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本項目建立了一套完整、高效的微生物發(fā)酵制備雙乙酰的工藝方法。該方法利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的雙乙酰高產(chǎn)枯草桿菌，通過基因工程與代謝工程手段，強化雙乙酰合成途徑，并通過有效的發(fā)酵控制策略，實現(xiàn)了雙乙酰的高效穩(wěn)定生產(chǎn)；并建立了一套高效的雙乙酰產(chǎn)品提取純化工藝。 創(chuàng)新要點 利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的雙乙酰高產(chǎn)菌株，建立了一套完整、高效、穩(wěn)定、適于規(guī)模化生產(chǎn)的微生物發(fā)酵制備雙乙酰的工藝路線；所生產(chǎn)雙乙酰產(chǎn)品具有天然等同度。 

根據(jù) GB50521《輸氣管道工程設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，進入輸氣管道的氣體水露點應(yīng)比輸送條件下最低環(huán)境溫度低 5℃，烴露點應(yīng)低于最低環(huán)境溫度，這樣方可防止在輸氣管道中形成水合物和析出液烴。傳統(tǒng)的天然氣脫水除濕工藝需要加熱及消耗化學(xué)藥品，且設(shè)備所占空間大、投資高、設(shè)備維護工作量大等缺點。

北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院梁賽教授課題組研究成果在《自然》子刊《自然·食品》（Nature Food）以研究論文形式在線發(fā)表（Network resilience of phosphorus cycling in China has shifted by natural flows, fertilizer use and dietary transitions between 1600 and 2012）。該研究分析了1600-2012年間中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性，研究結(jié)果表明，受自然流動、化肥使用和飲食轉(zhuǎn)變的影響，近幾十年中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性呈下降趨勢。 磷元素是人類生存和生態(tài)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)所需要的一種必要營養(yǎng)元素。對人類和生態(tài)系統(tǒng)而言，磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)在遭受外部沖擊時仍能持續(xù)保障磷供給的能力（即韌性）至關(guān)重要。已有研究主要通過磷元素代謝路徑分析來研究磷資源使用和磷排放問題，較少關(guān)注磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性。本研究首次綜合運用生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析等方法，對1600-2012年間中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性進行了測度研究與影響因素分析。 結(jié)果表明：為滿足中國不斷增長的食品消費總量和結(jié)構(gòu)的需求，中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)從由土壤自然磷流主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)橛苫噬a(chǎn)的工業(yè)磷流主導(dǎo)，并不斷強化。這種變化降低了網(wǎng)絡(luò)中的冗余路徑，從而導(dǎo)致近幾十年來磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性呈下降趨勢。城市化進程加劇了磷的單向流動，進一步降低了磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性。特別是在2000-2012年間，由于人群飲食結(jié)構(gòu)中動物性食物比重不斷提高，磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性下降了11%。如果按這種趨勢繼續(xù)發(fā)展，在社會環(huán)境的沖擊和干擾下，磷供應(yīng)會逐漸成為影響中國糧食安全的重要因素。 為提高磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性，本研究提出減少食物損失和浪費、提高“農(nóng)田到餐桌”食物供應(yīng)鏈效率、減少化肥使用、提升磷循環(huán)率等措施，并進一步量化這些措施對磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)韌性的提升程度。此外，本研究的框架和指標(biāo)也適用于分析其他地區(qū)和資源的網(wǎng)絡(luò)韌性，可以為全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)提供科學(xué)依據(jù)。 本研究由北京師范大學(xué)和華東理工大學(xué)領(lǐng)銜，國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所、意大利歐洲-地中海氣候變化中心和意大利威尼斯大學(xué)、美國陶森大學(xué)、捷克共和國馬薩里克大學(xué)、美國密歇根大學(xué)、中山大學(xué)、清華大學(xué)、英國倫敦大學(xué)學(xué)院、廣東工業(yè)大學(xué)等單位組成團隊共同完成。北京師范大學(xué)梁賽教授和華東理工大學(xué)余亞東副教授為論文共同第一作者，北京師范大學(xué)梁賽教授、華東理工大學(xué)余亞東副教授和英國倫敦大學(xué)學(xué)院米志付研究員為論文的共同通訊作者。合作作者楊志峰院士對論文完成給予了重要指導(dǎo)。該研究得到國家自然科學(xué)基金等項目的資助。

北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院梁賽教授課題組研究成果在《自然》子刊《自然·食品》（Nature Food）以研究論文形式在線發(fā)表（Network resilience of phosphorus cycling in China has shifted by natural flows, fertilizer use and dietary transitions between 1600 and 2012）。該研究分析了1600-2012年間中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性，研究結(jié)果表明，受自然流動、化肥使用和飲食轉(zhuǎn)變的影響，近幾十年中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性呈下降趨勢。 磷元素是人類生存和生態(tài)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)所需要的一種必要營養(yǎng)元素。對人類和生態(tài)系統(tǒng)而言，磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)在遭受外部沖擊時仍能持續(xù)保障磷供給的能力（即韌性）至關(guān)重要。已有研究主要通過磷元素代謝路徑分析來研究磷資源使用和磷排放問題，較少關(guān)注磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性。本研究首次綜合運用生態(tài)網(wǎng)絡(luò)分析等方法，對1600-2012年間中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性進行了測度研究與影響因素分析。 結(jié)果表明：為滿足中國不斷增長的食品消費總量和結(jié)構(gòu)的需求，中國磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)從由土壤自然磷流主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)橛苫噬a(chǎn)的工業(yè)磷流主導(dǎo)，并不斷強化。這種變化降低了網(wǎng)絡(luò)中的冗余路徑，從而導(dǎo)致近幾十年來磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性呈下降趨勢。城市化進程加劇了磷的單向流動，進一步降低了磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性。特別是在2000-2012年間，由于人群飲食結(jié)構(gòu)中動物性食物比重不斷提高，磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性下降了11%。如果按這種趨勢繼續(xù)發(fā)展，在社會環(huán)境的沖擊和干擾下，磷供應(yīng)會逐漸成為影響中國糧食安全的重要因素。 為提高磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)的韌性，本研究提出減少食物損失和浪費、提高“農(nóng)田到餐桌”食物供應(yīng)鏈效率、減少化肥使用、提升磷循環(huán)率等措施，并進一步量化這些措施對磷循環(huán)網(wǎng)絡(luò)韌性的提升程度。此外，本研究的框架和指標(biāo)也適用于分析其他地區(qū)和資源的網(wǎng)絡(luò)韌性，可以為全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)提供科學(xué)依據(jù)。 本研究由北京師范大學(xué)和華東理工大學(xué)領(lǐng)銜，國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所、意大利歐洲-地中海氣候變化中心和意大利威尼斯大學(xué)、美國陶森大學(xué)、捷克共和國馬薩里克大學(xué)、美國密歇根大學(xué)、中山大學(xué)、清華大學(xué)、英國倫敦大學(xué)學(xué)院、廣東工業(yè)大學(xué)等單位組成團隊共同完成。北京師范大學(xué)梁賽教授和華東理工大學(xué)余亞東副教授為論文共同第一作者，北京師范大學(xué)梁賽教授、華東理工大學(xué)余亞東副教授和英國倫敦大學(xué)學(xué)院米志付研究員為論文的共同通訊作者。合作作者楊志峰院士對論文完成給予了重要指導(dǎo)。該研究得到國家自然科學(xué)基金等項目的資助。

本發(fā)明公開了一種銅-環(huán)三磷腈六羧酸衍生物配位框架材料、以及制備方法與應(yīng)用，該配位框架材料采用包括銅離子和配體L在內(nèi)的原料反應(yīng)形成，其中所述配體L為六-(4-羧酸苯氧基)環(huán)三磷腈，其化學(xué)式為C42H30O18N3P3；此外，該配位框架材料為三維框架材料，并且具有一維直線形孔道。本發(fā)明通過對配位框架材料的組成及結(jié)構(gòu)、制備方法中的各種參數(shù)等進行改進，能夠獲得結(jié)構(gòu)有序的銅-環(huán)三磷腈六羧酸衍生物配位框架材料，并且該系列材料的制備方法能夠有效的保證反應(yīng)產(chǎn)率，便于實用應(yīng)用。

本發(fā)明公開了一種銅-環(huán)三磷腈六羧酸衍生物配位框架材料、以 及制備方法與應(yīng)用，該配位框架材料采用包括銅離子和配體 L 在內(nèi)的 原料反應(yīng)形成，其中所述配體 L 為六-(4-羧酸苯氧基)環(huán)三磷腈，其化 學(xué)式為 C42H30O18N3P3；此外，該配位框架材料為三維框架材料，并 且具有一維直線形孔道。本發(fā)明通過對配位框架材料的組成及結(jié)構(gòu)、 制備方法中的各種參數(shù)等進行改進，能夠獲得結(jié)構(gòu)有序的銅-環(huán)三磷腈 六羧酸衍生物配位框架材

針對國內(nèi)外低 C/N 城市污水處理中氮磷難以達(dá)標(biāo)及能耗高的技術(shù)難題，本成果經(jīng)過 10 余年的潛心研究與工程實踐，提出了 1 個原創(chuàng)理論與方法，突破了 3 項新技術(shù)應(yīng)用的瓶頸，開發(fā)并集成了 4 個低 C/N 比城市污水脫氮除磷改良工藝及過程控制技術(shù)，共獲得 28 項授權(quán)的發(fā)明專利，發(fā)表論文 100 余篇 (SCI50 余篇 )，出版 2 本專著，獲 2 次全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名獎，2 項國家級火炬計劃項目。本成果為低 C/N 比城市污水連續(xù)流脫氮除磷提供了多角度、全方位的綜合性解決方案，填補了我國在此項技術(shù)研究領(lǐng)域的空白，形成了具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的污水脫氮除磷技術(shù)。

本成果首次成功合成了有機磷多面體低聚硅倍半氧烷(P-POSS)阻燃劑。P-POSS以硅、磷為主要阻燃元素，以籠型無機Si-O結(jié)構(gòu)為內(nèi)核、含磷有機基團為外殼的獨特結(jié)構(gòu)，具有常溫下為固體、聚合物材料加工溫度下出現(xiàn)玻璃化轉(zhuǎn)變的良好加工性能，同時具有熱穩(wěn)定性高和與聚合物相容性好的特點，指向一類新型高效阻燃劑分子的未來特征。前期研究結(jié)果表明，P-POSS在環(huán)氧樹脂和聚碳酸酯中均表現(xiàn)出優(yōu)異的阻燃性能，同時，使聚合物材料保持良好的綜合性能，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。 在阻燃環(huán)氧樹脂應(yīng)用中，低含量的P-POSS（硅、磷元素含量為0.1——0.5wt%）即可使阻燃環(huán)氧樹脂的氧指數(shù)達(dá)到30%以上，獲得UL-94 V0級別。而且P-POSS 阻燃的環(huán)氧樹脂表現(xiàn)出獨特的“吹熄”現(xiàn)象，即樣條點燃后，點燃端明顯有氣流從炭層燃燒點噴射而出，將火焰吹離聚合物表面并迅速熄滅，正是這種“吹熄”現(xiàn)象實現(xiàn)P-POSS的高效阻燃環(huán)氧樹脂。P-POSS不但能夠提高環(huán)氧樹脂阻燃性能和熱穩(wěn)定性，還能保持環(huán)氧樹脂本身的透明性、機械性能和電性能。 在阻燃聚碳酸酯應(yīng)用中，P-POSS不但能夠保持POSS結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性高的特點，而且還可以有效回避原料磷系阻燃劑的增塑作用。常溫下這種P-POSS的固體狀態(tài)使其更容易儲存和添加，而它們在PC加工溫度范圍內(nèi)存在的玻璃化轉(zhuǎn)變現(xiàn)象更是使其分散狀態(tài)較一般固體阻燃劑有著顯著的改善，甚至達(dá)到納米級分散。P-POSS在2wt%的添加量下就可以使聚碳酸酯達(dá)到UL-94 V0級別，同時熱變形溫度保持在140℃。