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重金屬污染土壤的復(fù)合生物高分子修復(fù)技術(shù)
重金屬污染已成為嚴(yán)重困擾我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一，目前受重金屬污染的耕地面積約為2000萬公頃（約占耕地總面積1/5），以鎘、鉛影響最大。傳統(tǒng)的物理化學(xué)修復(fù)方法效率低、代價大，還容易帶來二次污染。
課題組針對以上重金屬治理難題，開發(fā)出了復(fù)合生物高分子修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)針對作物不同的生育期，反向調(diào)節(jié)生物高分子的分子量以及DL單體構(gòu)型比例，根據(jù)需求，實(shí)現(xiàn)高分子對土壤重金屬的3～12個月的補(bǔ)集固定，有效緩解重金屬對植物生長的脅迫作用，并降低其在植物體內(nèi)的積累。本成果具有成本低、效率高、環(huán)境友好、使用方便、易加工等優(yōu)勢，具有廣闊的市場和實(shí)用價值。
技術(shù)特點(diǎn)：
1．生物高分子含量≥25%，分子量≥200kDa；
2．根據(jù)需求，對土壤重金屬吸附固定時間達(dá)3～12個月；
3．易加工，粉劑、顆粒、液劑皆可。使用方便，隨水沖施或滴灌均可，省工省時，操作簡單；
4．使用成本低，約為100～300元／畝；
5．根據(jù)本團(tuán)隊多年相關(guān)成果積累自主研發(fā)的技術(shù)，申請中國發(fā)明專利20多項(xiàng)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。
南京工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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一 種生物質(zhì)裂解制備富氫合成氣的方法
本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)裂解制備富含氫氣的合成氣的方法，以生物質(zhì)顆粒(≤2mm)為原料，以 0.005-0.01t/h 速率通過螺旋進(jìn)料器進(jìn)入流化床反應(yīng)器，流化床 N2 進(jìn)量為1.0-1.5m3/h，壓力 0.01-0.08MPa，在 450-550℃的條件下進(jìn)行裂解，裂解反應(yīng)產(chǎn)生的高熱蒸汽通過微波催化床，在催化劑表面發(fā)生催化重整，生物油蒸汽進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)楹铣蓺猓⒉ù呋餐ㄈ肷倭垦鯕庖种拼呋瘎┍砻娼Y(jié)焦生成。本發(fā)明通過第一階段流化床裂解后的生物油蒸汽接著在微波固定床發(fā)生催化重整反應(yīng)，降低了能耗，提高了氫氣和生物質(zhì)轉(zhuǎn)化率。
安徽理工大學(xué)
2021-04-13
一種靛藍(lán)類色素的微生物原位染色方法
本發(fā)明公開了一種靛藍(lán)類色素的微生物原位染色方法。具體包括如下步驟：(1)構(gòu)建重組菌：在宿主菌中表達(dá)醇脫氫酶和含黃素單加氧酶得到重組菌；(2)制備全細(xì)胞催化反應(yīng)液：收集重組菌經(jīng)發(fā)酵得到的菌體并重懸得到菌體懸液，添加氨基苯乙醇類化合物和NAD<supgt;+</supgt;，得到全細(xì)胞催化反應(yīng)液；(3)生物原位染色：將織物加入全細(xì)胞催化反應(yīng)液中進(jìn)行原位染色，得到靛藍(lán)類色素染色織物。本發(fā)明首次實(shí)現(xiàn)多種織物的靛藍(lán)類色素微生物原位染色，并優(yōu)化出最適宜的染色條件，為靛藍(lán)類色素原位染色的應(yīng)用提供了技術(shù)支持；所得的染色織物的摩擦牢度、皂洗牢度、日曬牢度均為3級以上，符合織物染色標(biāo)準(zhǔn)。
南京工業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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氧化還原酶的發(fā)現(xiàn)及其在生物催化中的應(yīng)用
（1）針對氧化還原酶在對映選擇性和催化活性等方面的適用局限性問題，建立分子改造與基因組挖掘技術(shù)平臺。通過理性設(shè)計改造野生型酶，改善和強(qiáng)化酶的催化特性與功能，獲得具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高活性、高立體選擇性制備芳基手性醇的重組氧化還原酶及新基因，拓展了酶的適用性，并為進(jìn)一步認(rèn)識酶分子催化機(jī)制奠定基礎(chǔ)；
（2）建立了高效穩(wěn)定全細(xì)胞催化的(S)-苯基乙二醇公斤級制備體系，在 100L 罐中，將底物濃度從 15 g/L 提高到 25 g/L，獲得了生產(chǎn)規(guī)模放大和產(chǎn)物的高效提取與精制等重要研究成果。產(chǎn)物光學(xué)純度和產(chǎn)率分別達(dá)到 99%和 93%。最終產(chǎn)物收率為 85%；
（3）以數(shù)種手性醇酸化合物(R)-苯基乙二醇、(S)-間氯苯基乙二醇、(R)- 扁桃酸、(R)-2-辛醇為模型產(chǎn)物，通過生物催化劑篩選、理性設(shè)計催化過程、合理修飾底物和采用原位分離策略等，大大提高微生物不對稱還原潛手性化合物的效率，為手性化合物的制備提供了高效、安全的生物途徑。
江南大學(xué)
2021-04-11
高價值氨基酸生產(chǎn)菌株的合成生物學(xué)改造
各種支鏈氨基酸（如纈氨酸和異亮氨酸）、活性氨基酸（如 γ-氨基丁酸、谷胱甘肽）是目前需求市場巨大的高價值氨基酸，本研究室利用系統(tǒng)生物學(xué)和合成生物學(xué)最新原理，利用基因工程技術(shù)，構(gòu)建了一序列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的遺傳轉(zhuǎn)化工具，消除了開展代謝工程的制約因素；然后對氨基酸合成關(guān)鍵酶、代謝網(wǎng)絡(luò) 進(jìn)行了定向改造和針對性設(shè)計；最后系統(tǒng)改造宿主菌細(xì)胞膜壁成分，優(yōu)化輔因子再生和生長效率，最終提升工業(yè)菌株產(chǎn)率。
創(chuàng)新要點(diǎn)
針對高價值氨基酸生產(chǎn)菌株，對其合成途徑關(guān)鍵酶進(jìn)行定向改造，賦予抗反饋抑制性性質(zhì)，強(qiáng)化其轉(zhuǎn)錄表達(dá)；通過基因敲除優(yōu)化其整體代謝網(wǎng)絡(luò)，增大目的產(chǎn)物流量；優(yōu)化菌株通透性、胞內(nèi)能荷和氧化還原環(huán)境，增強(qiáng)其脅迫抗性和生長性能。
江南大學(xué)
2021-04-11
脂肪酶催化合成生物香料 -- 短鏈香酯技術(shù)
本項(xiàng)目從白酒大曲中分離篩選出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效脂肪酶生產(chǎn)菌華根霉，建立了利用華根霉全細(xì)胞脂肪酶在非水相中催化合成以己酸乙酯為代表的短鏈芳香酯技術(shù)體系，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。此方法反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)特異性強(qiáng)、有毒副產(chǎn)物少、反應(yīng)效率更高；轉(zhuǎn)化產(chǎn)物品質(zhì)高，合成的短鏈的脂肪酸酯主要包括己酸乙酯、戊酸乙酯、庚酸乙酯、辛酸乙酯等，屬于天然等同生物香料，具有巨大的市場需求和商業(yè)價值。相關(guān)技術(shù)成果 2006 年獲江蘇省科技進(jìn)步一等獎，2003 年獲教育部提名國家技術(shù)進(jìn)步二等獎。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物發(fā)酵生產(chǎn)果糖軟骨素的關(guān)鍵技術(shù)
硫酸軟骨素是一種典型的硫酸化糖胺聚糖，由 D-葡糖醛酸和 N-乙酰氨基半乳糖以β-1,4-糖苷鍵連接的重復(fù)二糖聚合，并在 N-乙酰氨基半乳糖的 C-4 位或C-6 位羥基上發(fā)生硫酸酯化。由于其具有多種藥物活性，被廣泛用于藥品、保健品及化妝品行業(yè)。本研究室利用誘變育種及高通量篩選策略獲得一株產(chǎn)果糖軟骨素的大腸桿菌。通過代謝工程改造及發(fā)酵優(yōu)化策略，大幅度的提高了果糖軟骨素的產(chǎn)量。目前，正在進(jìn)一步構(gòu)建并篩選高產(chǎn)菌株。
江南大學(xué)
2021-04-11
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具有生物活性的霍亂毒素的大規(guī)模高效制備技術(shù)
目前國內(nèi)市場所使用的霍亂毒素及標(biāo)記物產(chǎn)品，基本來自進(jìn)口商業(yè)渠道，價格昂貴，純度有限。中科院武漢物數(shù)所通過有毒蛋白的高效表達(dá)技術(shù)及蛋白復(fù)性組裝機(jī)制，大批量生產(chǎn)具有生物活性的霍亂毒素，純度高，可改造成衍生物，滿足國內(nèi)生物醫(yī)藥研究需求。
產(chǎn)品優(yōu)勢如下：
1、操作簡單，普通生化實(shí)驗(yàn)室易執(zhí)行
2、產(chǎn)品純度高，產(chǎn)量大，相應(yīng)的成本低
3、可進(jìn)行神經(jīng)環(huán)路示蹤標(biāo)記用于神經(jīng)解剖學(xué)研究，也可以改造發(fā)展出多種衍生物，用于滿足國內(nèi)科研和市場需求。
中國科學(xué)院大學(xué)
2021-01-12
可完全生物降解塑料 PBS 產(chǎn)業(yè)化及其應(yīng)用
聚丁二酸丁二醇酯（PBS）是新一代全生物降解塑料，具有良好的應(yīng)用推廣前景。理化所開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的一步法合成新工藝，制得分子量超過20萬的PBS，熱變形溫度最高可達(dá)120℃，且不含擴(kuò)鏈劑，衛(wèi)生性能明顯提高，可以應(yīng)用于食品包裝、醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域，該項(xiàng)成果使我國在全生物降解聚合物材料的制備和改性走在了國際前列。
與浙江杭州鑫富藥業(yè)股份有限公司合作，2007年建成年產(chǎn)5000噸的PBS生產(chǎn)線；與山東匯盈新材料科技有限公司合作建設(shè)年產(chǎn)20000噸的PBS生產(chǎn)線。PBS的大規(guī)模生產(chǎn)及應(yīng)用將推動“白色污染”問題的根本解決。
項(xiàng)目成熟度高，可投資進(jìn)行萬噸級生產(chǎn)線建設(shè)。
中國科學(xué)院大學(xué)
2021-04-11
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抗血栓和再狹窄的新型血管內(nèi)生物材料支架研制
開發(fā)前景及產(chǎn)業(yè)化效益分析：隨著介入診療技術(shù)的發(fā)展，介入性診療器材產(chǎn)業(yè)作為新興的醫(yī)療器材產(chǎn)業(yè)也迅速發(fā)展壯大，以每年25%以上的速度增長， 到2015年，預(yù)計將達(dá)到300-400億元。其中冠脈支架增長速度達(dá)到45%左右， 其市場規(guī)模占介入診療器材產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值的60%。
然而，國產(chǎn)支架自主產(chǎn)權(quán)的缺乏，使之在國際市場時常受到專利侵權(quán)的陰影。 所以亟待開發(fā)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的，療效更加優(yōu)良的血管內(nèi)支架。本項(xiàng)目 系列支架產(chǎn)品，可稱為內(nèi)皮“友好型"血管支架克服現(xiàn)有支架的缺陷，消除平滑肌細(xì)施增生，減少不可降解的聚合物產(chǎn)生的炎癥，減少血管內(nèi)再狹窄。
重慶大學(xué)
2021-04-11