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γ-丁內酯是一種用途極其廣泛的重要化工原料，尤其近幾年國內外需求量呈上升趨勢。現階段合成γ-丁內酯主要有1,4-丁二醇脫氫法和順酐加氫法。順酐加氫法雖然原料成本較低，但由于原料對反應器有嚴重的腐蝕，并且氫氣耗量大，產物損失較多，生產效率低，所以已經逐漸被生產廠家淘汰。1,4-丁二醇脫氫法，為目前較為先進的生產方法，但生產中仍需引入氫氣，所以氫源問題限制了一部分企業的生產，并造成設備造價提高。我組經多年的研究開發，成功研制出了高效專用工業催化劑，即在非臨氫狀態下合成γ-丁內酯，在高空速、較低的反應溫

本發明所述十二烷基氨甲基蘆丁的微波合成方法：將蘆丁、十二烷基胺和有機溶劑按照摩爾比為1:(1～3):(6～12)加入反應容器中并混合均勻形成混合液，用稀鹽酸調節所述混合液的pH至4～5后放入微波爐中，在微波爐功率100～200w下反應5～12分鐘，反應結束后在自然冷卻條件下靜置至固化，然后依次用正己烷、去離子水洗滌固化產物，再將洗滌后的固化產物通過色譜提純，即得到十二烷基氨甲基蘆丁。本發明方法能縮短反應時間，提高改性的效率和產率。

本發明達到的技術效果為工程化釀酒酵母菌可實現無需添加異源前體物或底物僅通過培養微生物即可從頭合成高效人參皂苷Ro、竹節參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 人參皂苷Ro 是人參的主要活性成分之一，具有多種藥理、生理活性,在人參中含量較低（約0.4%），無法滿足日益增長的市場需求，而利用微生物從頭合成人參皂苷Ro則可以有效解決該問題，顛覆傳統的獲取方式，然而合成途徑未知，目前尚未有利用微生物從頭合成的報道。 本發明技術方案：1.通過生物信息學分析，對現有數據庫中的多種植物基因組、轉錄組數據進行分析和比對，初步篩選候選基因，再結合前期經驗和實驗基礎通過進化樹分析、同源建模、分子對接、保守序列分析等手段，確定最終的候選基因；2.通過酶工程等手段，對候選基因進行重組表達、體外酶活驗證、底物譜驗證等，挑選最合適的酶；3.通過合成生物學、代謝工程、分子生物學相關技術手段，對相關酶進行質粒構建、底盤宿主代謝網絡調控、異源途徑整合，最終成功構建人參皂苷Ro微生物細胞工廠。 本發明解決了人參皂苷Ro天然代謝途徑未知、異源途徑與底盤宿主適配性、已報道相關酶活性低等關鍵技術問題。本發明達到的技術效果為工程化釀酒酵母菌可實現無需添加異源前體物或底物僅通過培養微生物即可從頭合成高效人參皂苷Ro、竹節參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 本發明創新點包括：1.通過基因挖掘手段獲得的關鍵酶性能遠遠優于已報道的酶；2.通過基因挖掘手段獲得的多個關鍵酶，實現了人參皂苷Ro的合成途徑構建；3.首次實現了利用微生物從頭合成人參皂苷Ro、竹節參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 齊墩果烷型稀有人參皂苷，由于其豐富且具備一定特殊性的藥理、生理活性，可作為現有人參皂苷市場的強力補充，應用前景廣闊。而其天然含量極低，利用微生物對其進行從頭合成可大大降低生產成本與產物分離純化難度，減少有機試劑用量，不依賴植物種植，周期更短，符合國家綠了環保、可持續發展的硬性要求，微生物綠色制造是當前的政策導向也是發展的必然趨勢。

本發明涉及胸腺五肽的合成方法，特別是液相法合成，并可適用于大規模生產胸腺五肽的方法。 

套管作為變壓器的重要配件，對電力系統的安全運行具有重要意義。合成纖維預制體高性能干式套管制造技術創新性地將先進材料和先進工藝薄膜脫氣、真空注膠、壓力凝膠、填料改性、一次成型等技術集成并成功應用于高壓干式套管的生產，制造出了代表國際先進水平、綜合性能極佳的第三代高性能干式套管。 合成纖維預制體高性能干式套管制造技術徹底改變現有油浸紙套管存在漏油、油色譜、火災風險；膠浸紙干式套管合格率低，成本高；玻璃鋼干式套管高故障率的現狀。該合成纖維預制體高性能干式套管結構為無油、無氣、無紙，零局放、低介損，純干式、免維護，從而促進整個產業技術升級，使套管的制造技術達到國際領先水平，可全面取代目前國、內外所有類型結構的套管，滿足日益增長的高可靠性、安全性的電力發展需求，對促進電力技術的發展具有重要意義。

研究團隊發展并突破了Carothers建立的聚酯合成理論，提出了一種無催化劑縮聚的新機理，采用了一類能夠形成五元環或者六元環酸酐的二元羧酸作為單體。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 聚酯是僅次于聚烯烴的第二大類人工合成高分子材料，被廣泛應用于纖維、瓶材、薄膜等領域，與人們的生產生活密切相關。大多數商品化聚酯都是采用二元羧酸和二元醇在金屬化合物的催化下通過熔融縮聚合成的。銻系催化劑是目前綜合性能最好，應用最為廣泛的催化劑，殘留在聚酯中的金屬銻對人類健康和環境有潛在危害，亟待開發新型綠色聚酯合成新方法，消除聚酯中殘留催化劑的危害。 聚酯的工業生產一般分為兩步反應：（1）二元羧酸和二元醇通過酯化反應合成低分子量羥基封端齊聚物；（2）酯交換反應脫除二元醇獲得高分子量聚酯。其中第一步酯化反應不需要外加催化劑，通過二元羧酸單體自身的羧基自催化即可進行，而所謂的聚酯催化劑實質上是第二步反應的酯交換催化劑。只通過第一步酯化反應就有效提升聚酯分子量，避免第二步酯交換反應的進行，是無催化劑熔融縮聚合成高分子量聚酯唯一有效途徑。早在高分子學科創立之初的上世紀20年代末，Carothers就研究了二元羧酸與二元醇可在羧酸單體自催化下熔融酯化縮聚，以期得到聚酯材料，然而產物分子量僅有2-5 kDa，性能太差而無法應用。酯化反應的低平衡常數和高熔體黏度下排除副產物水的困難，被普遍認為是導致自催化方法無法獲得高分子量聚酯的原因。1941年，英國化學家Whinfield和Dickson受Carothers研究的啟發創造性地提出了酯交換策略，通過酯交換反應脫除過量的二元醇合成了分子量高、力學性能優異的聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），并由英國ICI公司在1946年實現工業化生產。目前幾乎所有的商品化聚酯都是通過酯交換路線合成的，但是為了克服酯交換反應的能壘，催化劑的使用不可避免。Flory在1953年出版的《Princeples in Polymer Chemistry》上對此做了總結，認為自催化酯化縮聚合成高分子量聚酯是不可能實現的。 研究團隊通過對自催化酯化縮聚機理的深入研究，得出自催化方法無法獲得高分子量聚酯的原因僅僅在于反應過程中的官能團比例失衡，而非酯化反應的低平衡常數及副產物難以排出。研究團隊發展并突破了Carothers建立的聚酯合成理論，提出了一種無催化劑縮聚的新機理，采用了一類能夠形成五元環或者六元環酸酐的二元羧酸作為單體。過量的此類二元酸與伯二元醇酯化形成羧基封端的預聚物后，通過三步串聯的基元反應：質子轉移、酸酐形成和再次酯化反應，使得體系中的醇酸官能團比例不斷趨近于等摩爾比，從而在不需要外加催化劑的條件下獲得了高分子量的聚酯。該方法中聚酯產物分子量增長呈現出獨特的“加速”模式，從而在與傳統工藝相近的時間內，通過熔融縮聚獲得了一系列的高分子量無催化劑聚酯，包括聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚丁二酸乙二醇酯（PES）、聚（丁二酸丁二醇酯-共-己二酸丁二醇酯）（PBSA）和聚（丁二酸乙二醇酯-共-對苯二甲酸乙二醇酯）（PEST）等。研究團隊通過進一步深入研究聚合機理，優化聚合工藝，解決了無催化劑熔融縮聚合成聚酯的單體普適性問題，實現了PET、聚呋喃二甲酸乙二醇酯（PEF）等芳香族聚酯的無催化劑合成。 本成果解決了聚酯工業的百年難題，屬于國際首創，并擁有完全的知識產權，具有巨大的應用潛力。

套管作為變壓器的重要配件，對電力系統的安全運行具有重要意義。合成纖維預制體高性能干式套管制造技術創新性地將先進材料和先進工藝薄膜脫氣、真空注膠、壓力凝膠、填料改性、一次成型等技術集成并成功應用于高壓干式套管的生產，制造出了代表國際先進水平、綜合性能極佳的第三代高性能干式套管。 合成纖維預制體高性能干式套管制造技術徹底改變現有油浸紙套管存在漏油、油色譜、火災風險；膠浸紙干式套管合格率低，成本高；玻璃鋼干式套管高故障率的現狀。該合成纖維預制體高性能干式套管結構為無油、無氣、無紙，零局放、低介損，純干式、免維護，從而促進整個產業技術升級，使套管的制造技術達到國際領先水平，可全面取代目前國、內外所有類型結構的套管，滿足日益增長的高可靠性、安全性的電力發展需求，對促進電力技術的發展具有重要意義。

一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 高溫是很多新材料及制造過程的必須，因為高溫下很多反應才能夠發生并且更快速的發生。然而現有高溫合成與制造技術有以下缺點： 1、溫度有限； 2、升降溫慢； 3、能源時間成本高； 4、過程開發和控制不智能等。 高溫可以實現毫秒或者秒級的材料制造，從而大大加速了材料開發制造過程，允許在短時間內合成制造出大量產品并收集其信息及數據，通過對數據的處理分析，利用機器學習及人工智能的方法去指導新材料開發及智能制造過程，實現材料開發與制造的智能化升級。

本技術針對分離純化的目標產物分子結構特點，設計合成高選擇性大孔吸附樹脂，彌補現有商品化樹脂的不足，所制備的提取物純度可控，且可以制備高純度提取物。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 吸附樹脂是一類多孔性的高分子合成材料。本項目合成的高選擇性吸附樹脂可用于天然植物有效成分的提取及單體分離、中藥提取物中農藥殘留及重金屬的去除和處理廢水等領域。 項目特色和創新之處：針對分離純化的目標產物分子結構特點，設計合成高選擇性大孔吸附樹脂，彌補現有商品化樹脂的不足，所制備的提取物純度可控，且可以制備高純度提取物。

氰氟蟲腙是一種全新作用機制的殺蟲劑，通過獨特的作用機制阻斷害蟲神經元軸突膜上的鈉離子通道，使鈉離子不能通過軸突膜，進而抑制神經沖動使蟲體過度的放松，麻痹幾個小時后，害蟲即停止取食，1~3天內死亡。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 氰氟蟲腙是一種全新作用機制的殺蟲劑，通過獨特的作用機制阻斷害蟲神經元軸突膜上的鈉離子通道，使鈉離子不能通過軸突膜，進而抑制神經沖動使蟲體過度的放松，麻痹幾個小時后，害蟲即停止取食，1~3天內死亡。 項目特色和創新之處：利用3步法合成氰氟蟲腙原藥，最終產品純度達到99%，有效體純度達到98%以上，多步總收率約為50%。各項指標明顯高于市場水平。 社會貢獻和經濟效益：原料成本低于傳統工藝每噸10萬左右，降低到每噸20萬左右，工藝大幅度簡化，節約了許多設備和公用成本，也大幅度減少了三廢。年產100噸規模，產值在3500萬左右，稅前利潤在800萬以上。