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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，市場規模也越來越大。本項目目前研發的手性氨基酸包含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）發酵和生物合成正在陸續開展中。
6）多種高效酶制劑的工程菌株構建、發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藥中間體。
江南大學
2021-05-11
低值水產品高值化利用技術
集成應用生物酶技術、高效分離技術、節能干燥技術、保鮮技術等對蝦、蟹 殼、河蚌下腳料等水產生物廢棄物及低值魚類進行綜合開發利用，開發系列水產 蛋白粉、調味料、蝦青素、甲殼素、殼聚糖、氨基多糖等產品以及酥脆小蝦、酥 脆小魚等休閑食品。在蝦蟹殼綜合利用過程中通過酶法回收蛋白代替傳統的化學 法，減少甲殼素生產過程的酸堿用量，降低對環境的污染，實現水產生物廢棄物 和低值魚類的資源化、高效利用和清潔生產。
江南大學
2021-04-11
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勢。因此本課題組進一步研制了高性能充電態的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、環保等優點。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
高壩泄流誘發場地振動-低頻聲波危害
天津大學
2021-04-10
耐熱、高活性β-葡聚糖酶的構建及生產
β-葡聚糖酶是啤酒工業和飼料工業主要的酶制劑。目前該酶制劑主要存在 的問題是耐熱性差和產酶水平不高的問題。本項目通過基因工程和蛋白質工程手段，從酶分子結構著手，構建耐熱、酸性條件下活性高的β-葡聚糖酶。在不提高酶生產成本的前提下，酶的活性不低于 50000U/g，在酸性 55-80℃條件下孵育 20 min，酶活性大于 80%。達到國外同類產品的水平，但價格僅是國外同類產品 的三分之一，具有廣闊的市場前景。 2、創新要點 （1）采用基因融合、蛋白質分子改造技術從本質上提高酶分子的耐熱性和表達水平； （2）β-葡聚糖酶的耐熱性在 80℃條件下處理 30 分鐘，酶的殘余活性大于90%，酶的活性活性不低于 5000U/g。
江南大學
2021-04-11
γ-氨基丁酸高含量谷物醋的釀造技術
研發階段/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，具有調節血壓、促使精神安定等功效。另外，植物種子，如稻谷，在發芽之后GABA的含量也明顯增加。因此，以發芽稻谷為原料，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現谷醋有調節血壓、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。我們在研究中發現，谷物醋還含有一定量的GABA。本研究采用液固發酵工藝，在糖化過程中添加紅曲作為
華中農業大學
2021-01-12
基于WSN高鐵運行環境監測系統研發
高速列車的安全運營關系到旅客生命財產安全，高速列車運營環境監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)的高速列車運營環境監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.大規模傳感器節點動態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，可用作優質肥料原料或覆蓋土。該方法及系統可以顯著實現污泥的穩定化和減量化，為污泥后續的減量化和資源化處置提供基礎，污水廠內部水、熱、能的優化配置，污水廠整體能耗降低 20%以上，而整體投資也比傳統 的污泥消化+干化節省 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。傳統污泥消化（含固率 3-5%） +干化工藝相比，它的優點是：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合推廣。
清華大學
2021-04-13
高砷銻金精礦礦漿電解新工藝
高砷銻金精礦礦漿電解新工藝及成套裝置，一步制得 98%以上的金屬銻，有效解決了銻、砷選擇性分離難題；發明了 12 m 3 柵型網狀電極礦漿電解槽，陽極面積由傳統棒狀石墨陽極的 20 m 2 提高至 110 m 2 ，電流強度提高到 12000 A，顯著增加了單位槽體積的物料處理能力，并有效解決了傳統火法工藝的“三廢”污染問題，實現了銻的清潔冶金，是替代傳統銻火法冶煉的優選技術。2015 年和有關企業合作建成的“年處理 5000t 高砷銻金精礦礦漿電解示范工程”，取得了銻浸出率>99% （回收率 98.5%），砷浸出率<0.5%，陰極銻含銻>98%、含砷<0.1%的優異指標， 金全部富集在礦漿電解渣中，消除了砷、硫污染。
北京科技大學
2021-04-13