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高等教育領(lǐng)域數(shù)字化綜合服務(wù)平臺(tái)
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高值化手性氨基酸生物合成技術(shù)
進(jìn)入21世紀(jì)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(xiàng)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(diǎn)：
1）本項(xiàng)目采用一鍋化反應(yīng)，以廉價(jià)的L-蘇氨酸為原料，經(jīng)過工程菌催化合成2-氨基丁酸，反應(yīng)時(shí)間10-12 h，原料的轉(zhuǎn)化率達(dá)到99%以上，2-氨基丁酸的產(chǎn)量達(dá)到100 g/L以上。
2）以消旋化蘇氨酸為原料，進(jìn)行酶法拆分制備D-蘇氨酸。底物添加量達(dá)到2.5 M,反應(yīng)10 h內(nèi)達(dá)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(yīng)10-12 h，L-天冬氨酸轉(zhuǎn)化率達(dá)到了94.4 %，L-天冬酰胺產(chǎn)量可達(dá)120 g/L，生產(chǎn)強(qiáng)度達(dá)到12.4 g/(L•h)。
4）基于構(gòu)建的基因工程菌，采用偶聯(lián)輔酶再生技術(shù)，轉(zhuǎn)化廉價(jià)底物合成L-叔亮氨酸，反應(yīng)24 h，底物轉(zhuǎn)化率達(dá)95%，產(chǎn)量達(dá)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(gòu)建、發(fā)酵產(chǎn)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(zhuǎn)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(xué)
2021-05-11
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新型Zn-NiOOH高功率原/充電電池
推出了適用于數(shù)碼產(chǎn)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(qiáng)，在大功率放電情況使用時(shí)間可達(dá)堿錳電池的數(shù)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(chǎn)線上組裝而成，NiOOH是制備這種新電池的關(guān)鍵。國內(nèi)南孚電池公司在本課題組第一代NiOOH生產(chǎn)技術(shù)的基礎(chǔ)上于2003年底面向市場推出了數(shù)碼聚能鎳干原電池的產(chǎn)品。但鎳是戰(zhàn)略性資源，價(jià)格比較貴，僅用作一次性電池正極材料，不僅是對(duì)資源的浪費(fèi)，而且在成本上也不是具有很大的優(yōu)勢。因此本課題組進(jìn)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(qiáng)、比能量高、免維護(hù)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。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(fù)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(xué)
2021-04-11
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高強(qiáng)度高剛度灰鑄鐵生產(chǎn)技術(shù)
研制開發(fā)的高強(qiáng)度高剛度灰鑄鐵生產(chǎn)技術(shù)是國家“八五”重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，曾獲北京市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)和其他省市科技進(jìn)步獎(jiǎng)及其他類別獎(jiǎng)共11項(xiàng)。 該技術(shù)通過合理選擇沖天爐熔煉工藝，調(diào)整鐵水的成分，嚴(yán)格孕育，在較高碳當(dāng)量條件下，獲得高牌號(hào)的優(yōu)質(zhì)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(yīng)力可下降15~20％，鑄件可以取消熱時(shí)效，進(jìn)一步降低生產(chǎn)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(jī)加工性。 高強(qiáng)度高剛度灰鑄鐵適用于制造各種機(jī)械的鑄造毛坯，如內(nèi)燃機(jī)鑄件、汽車鑄件、機(jī)床鑄件、工程機(jī)械、發(fā)電設(shè)備、拖拉機(jī)鑄件及其他通用機(jī)械鑄件，因此高強(qiáng)度高剛度灰鑄鐵的市場很廣闊。
北京科技大學(xué)
2021-04-11
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高壩泄流誘發(fā)場地振動(dòng)-低頻聲波危害
天津大學(xué)
2021-04-10
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γ-氨基丁酸高含量谷物醋的釀造技術(shù)
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(jīng)遞質(zhì)，具有調(diào)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(chǎn)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(chǎn)歷史。在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)谷醋有調(diào)節(jié)血壓、健肝利腎、預(yù)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?cè)谘芯恐邪l(fā)現(xiàn)，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(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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基于WSN高鐵運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)
高速列車的安全運(yùn)營關(guān)系到旅客生命財(cái)產(chǎn)安全，高速列車運(yùn)營環(huán)境監(jiān)控是鐵路安全運(yùn)營的重要保障。開展基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network, WSN)的高速列車運(yùn)營環(huán)境監(jiān)測理論技術(shù)研究具有重要的理論意義及實(shí)用價(jià)值。高速列車WSN亟需解決的問題： 1.接觸網(wǎng)和車載設(shè)備對(duì)WSN的強(qiáng)電磁干擾問題 2.高速列車運(yùn)行時(shí)，對(duì)WSN質(zhì)量的影響 3.大規(guī)模傳感器節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡和實(shí)時(shí)路由控制問題 4.計(jì)算資源有限條件下，低信噪比監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理、融合問題
北京交通大學(xué)
2021-04-13
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熱泵輔助的高固污泥厭氧消化技術(shù)
1 成果簡介利用水源熱泵實(shí)現(xiàn)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(yīng)熱源。污水處理廠產(chǎn)生的污泥經(jīng)機(jī)械濃縮至含固率 12%以上，經(jīng)過 60℃水解后進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器進(jìn)行高溫厭氧消化，生成沼氣（見圖 1）。沼氣經(jīng)收集后用于烘干污泥。消化后的污泥通過機(jī)械脫水、干化等一系列過程后獲得干化污泥，可用作優(yōu)質(zhì)肥料原料或覆蓋土。該方法及系統(tǒng)可以顯著實(shí)現(xiàn)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(chǔ)，污水廠內(nèi)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(yīng)用說明工藝采用了污水源熱泵和高固污泥厭氧消化技術(shù)，涉及了清華大學(xué)的 5 項(xiàng)專利技術(shù)。傳統(tǒng)污泥消化（含固率 3-5%） +干化工藝相比，它的優(yōu)點(diǎn)是：消化污泥濃度高，反應(yīng)器體積可以縮短 40%以上；耗熱量減少 40%以上；有機(jī)物降解率較高；適合處理有機(jī)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(xiàng)目的資助下完成，歷史 6 年。目前在我國南方的污水廠已經(jīng)完成中試（ 圖 2）。中試系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行取得的主要參數(shù)如下： 進(jìn)泥 VSS/SS=0.57，停留時(shí)間 28d，進(jìn)泥含固率 12%時(shí)，污泥的平均 VSS 去除率達(dá)到48.2%；若將所產(chǎn)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(yīng)用說明有機(jī)物含量 40%以上的污泥以及相似有機(jī)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(yùn)行費(fèi) 110元/噸污泥（ 80%含水率）左右。5 合作方式技術(shù)轉(zhuǎn)讓或者聯(lián)合推廣。
清華大學(xué)
2021-04-13
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高精確度數(shù)字式轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)
本系統(tǒng)采用單片機(jī)及其外圍電路，再配以相應(yīng)軟件可克服這種隨機(jī)性，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)速范圍的高精確度測量。其設(shè)計(jì)思想為：先用單片機(jī)中的定時(shí)/計(jì)數(shù)器T0記錄單位測量時(shí)間（如1秒）內(nèi)的被測信號(hào)脈沖數(shù)，且保證測量時(shí)間的起始時(shí)刻與被測信號(hào)某個(gè)脈沖的上升沿同步；再用其定時(shí)/計(jì)數(shù)器T1記錄從單位測量時(shí)間結(jié)束時(shí)刻到被測信號(hào)下一個(gè)脈沖上升沿之間的時(shí)間Δt（為基準(zhǔn)脈沖的個(gè)數(shù)），這樣在=（106 +△t）μs內(nèi)準(zhǔn)確記錄下被測信號(hào)個(gè)完整的周期，故被測信號(hào)頻率為=。由于和定時(shí)1秒無誤差，Δt的絕對(duì)誤差僅為一個(gè)基準(zhǔn)脈沖周期Tφ（如若單片機(jī)的晶振頻率為12MHz，則Tφ=1μs），所以該測頻法的相對(duì)誤差與被測信號(hào)頻率無關(guān)，稱為等精確度測量，并且< 10-6,顯然，若選測量時(shí)間為10秒，則測量相對(duì)誤差不大于10-7。 本儀器的應(yīng)用范圍：科研、教學(xué)以及需要精確測量轉(zhuǎn)速的場合。 主要性能指標(biāo)：1. 測量范圍：30～100，000 rpm；2. 顯示方式：LCD；3. 數(shù)字位數(shù)：6；4. 顯示時(shí)間：每秒自動(dòng)重復(fù)（當(dāng)轉(zhuǎn)速在30～60rpm范圍內(nèi)時(shí)，每2秒重復(fù)）；5. 數(shù)據(jù)保持：任意時(shí)間；6. 測量精確度：整個(gè)量程范圍內(nèi)測量相對(duì)誤差小于10-6。
北京航空航天大學(xué)
2021-04-13
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高儲(chǔ)能電介質(zhì)電容器的研究
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)李曉光團(tuán)隊(duì)聯(lián)合清華大學(xué)沈洋教授課題組在高儲(chǔ)能密度柔性電容器領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。研究者成功找到了一種可以大幅度提高聚合物基復(fù)合材料擊穿電場強(qiáng)度和介電儲(chǔ)能密度的方法，該方法可推廣至不同的柔性聚合物電介質(zhì)材料，為今后高儲(chǔ)能電容器的設(shè)計(jì)提供了一種可行的方案。該成果在線發(fā)表在《先進(jìn)材料》雜志上。
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
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(qiáng)市售大豆分離蛋白葡萄酸內(nèi)酯凝膠、鈣離子凝膠等凝膠的凝膠強(qiáng)度、持水性、溶解性等性質(zhì)。可以拓展大豆蛋白在食品加工中的應(yīng)用，增加大豆產(chǎn)業(yè)的附加值。 應(yīng)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(chǎn)、蛋白食品加工的先進(jìn)方法。對(duì)生產(chǎn)不同用途的蛋白產(chǎn)品有重要作用，具有廣泛的應(yīng)用前景。適合蛋白食品加工的企業(yè)。
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-01-12