石墨烯健康风险研究现状及展望

石墨烯是一种新型的二维碳纳米材料,由于具有优异的电子、光学、机械等特性,已经被广泛应用于电子器件、复合材料、能源储存等领域.近年来,石墨烯在生物医药领域崭露头角,其在诸如生物传感器、细胞成像、药物输运、抗菌材料等方面的广泛应用,为生物医药技术带来了突破,也为人体健康带来了福音.然而,随着石墨烯以不同途径进入人们的生活,其对人体及其他生物体的安全构成潜在威胁,引发的健康风险正受到广泛关注.本文从石墨烯对生物体的影响及其同生物体的相互作用方面入手,综述了近年来石墨烯健康风险的研究进展,并且总结归纳了人体抵御石墨烯健康风险的途径及机制,最后指出了未来石墨烯健康风险方面的研究方向.     

真养产碱杆菌积累聚-β-羟基丁酸发酵条件的研究

对Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ培养过程的研究表明,氮源的限制或缺乏刺激细胞大量积累聚－β－羟基丁酸（ＰＨＢ）,但ＰＨＢ合成期氮源的完全缺乏,会导致细胞的ＰＨＢ合成速率迅速下降,氧的限制也可刺激Ａ．ｅｕｔｒｏｐｈｕｓ合成ＰＨＢ,但胞内ＰＨＢ的积累远小于氮源控制下的情况。在细胞的不同生长期限制氮源的供应会明显影响ＰＨＢ的发酵过程,当残留菌体浓度达到２０ｇ／Ｌ至３０ｇ／Ｌ时停止流加氮水,可     

暗发酵-光发酵两阶段联合生物制氢技术研究进展

随着能源紧缺的日益加剧,以及化石燃料燃烧引起的环境问题逐渐突显,氢能作为一种清洁可再生能源越来越受到青睐。生物制氢与热化学及电化学制氢相比其反应条件温和、低耗、绿色,是一项非常有应用前景的技术。生物制氢从广义上可以分为暗发酵和光发酵产氢两种,其中暗发酵微生物可以利用有机废弃物产生氢气以及有机酸等副产物,光合细菌在光照和固氮酶的作用下可以将暗发酵产生的有机酸继续用于产氢,因此两种发酵产氢方式相结合可以提高有机废物的资源化效率。将近年来暗发酵-光发酵两阶段生物制氢技术进行整理分析,从其产氢机理、主要影响因素、暗发酵-光发酵产氢结合方式(两步法、混合培养产氢)几个方面进行阐述,最后指出该技术面临的挑战。     

真养产碱杆菌二级连续培养系统中稀释率对聚β－羟基丁酸合成的影响

在研究真养产碱杆菌WSH3一级连续培养动力学的基础上,采用二级连续培养系统对不同稀释率下聚β－羟基丁酸的生产进行了研究。结果表明：在一级连续培养系统中,当稀释率为0．2lh^-1时,细胞干重最大值达27．1g／L;二级培养系统中,稀释率为0．14h^-1时细胞干重最大值为47．6g／L;在稀释率为0．12h^-1时,PHB的生产强度达到最大值为2．50g／(L.h)．但胞内PHB含量仅为47．6％;在稀释率为O．075h^-1时,产物对基质的转化率达到最大值为0．38g／g'此时PHB的生产强度达2．14g,(L·h)和胞内PHB含量±72．1％;随着细胞比生长速率的增长,细胞中PHB含量和单位菌体合成PHB的量不断下降。     

真养产碱杆菌合成3-羟基丁酸与3-羟基戊酸共聚物发酵条件研究

在摇瓶条件下,对真养产碱杆菌（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）的３羟基丁酸与３羟基戊酸共聚物（ＰＨＢＶ）发酵过程中ＨＶ组分的前体物质———丙酸的加入时间和加入量进行了研究,结果表明,ＰＨＢＶ中ＨＶ组分含量与丙酸的加入时间和加入量有密切的关系,丙酸的最佳加入时间为菌体生长阶段结束后的多聚物合成初期;尽管高浓度丙酸下可获得较高的ＨＶ组分含量,但会明显抑制菌体的生长和产物的合成。通过对２Ｌ小罐中ＰＨＢＶ合成阶段流加不同糖／酸比混合液所得的发酵结果的比较,并在综合考虑ＰＨＢＶ浓度、ＨＶ组分含量、生产强度和生产成本等基础上,提出了在ＰＨＢＶ合成期流加液的糖／酸比应随菌体对丙酸利用能力的下降而不断增加的流加策略,在此条件下,细胞干重、ＰＨＢＶ浓度和ＰＨＢＶ含量和ＨＶ摩尔分率分别达到５２１ｇ／Ｌ、４０８ｇ／Ｌ、７８３％和１６２ｍｏｌ％,ＨＶ组分对丙酸的产率系数为０５ｇ／ｇ,ＰＨＢＶ的生产强度达到０７４ｇ／（Ｌ／ｈ）。     

工程纳米材料对污水生物处理影响的研究进展

工程纳米材料因其独特的物理化学性质被广泛应用于生产和生活中,但其潜在的风险正逐渐引起越来越多研究者的关注。目前国内外的研究主要探讨了工程纳米材料对模式微生物的毒性效应,但是对污水处理微生物的潜在影响尚缺乏系统和完整的报道。因此,本文综述了常见纳米材料对污水生物处理的影响,如碳、氮、磷的去除、甲烷化以及功能微生物种群结构演变等;同时还探讨了两种削减纳米银颗粒毒性的途径。综述内容为深入研究纳米材料对污水生物处理的潜在影响奠定了重要的理论基础。     

真养产碱杆菌合成3-羟基丁酸与3-羟基戊酸共聚物发酵条件研究

在摇瓶条件下,对真养产碱杆菌（Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓｅｕｔｒｏｐｈｕｓ）的３羟基丁酸与３羟基戊酸共聚物（ＰＨＢＶ）发酵过程中ＨＶ组分的前体物质———丙酸的加入时间和加入量进行了研究,结果表明,ＰＨＢＶ中ＨＶ组分含量与丙酸的加入时间和加入量有密切的关系,丙酸的最佳加入时间为菌体生长阶段结束后的多聚物合成初期;尽管高浓度丙酸下可获得较高的ＨＶ组分含量,但会明显抑制菌体的生长和产物的合成。通过对２Ｌ小罐中ＰＨＢＶ合成阶段流加不同糖／酸比混合液所得的发酵结果的比较,并在综合考虑ＰＨＢＶ浓度、ＨＶ组分含量、生产强度和生产成本等基础上,提出了在ＰＨＢＶ合成期流加液的糖／酸比应随菌体对丙酸利用能力的下降而不断增加的流加策略,在此条件下,细胞干重、ＰＨＢＶ浓度和ＰＨＢＶ含量和ＨＶ摩尔分率分别达到５２１ｇ／Ｌ、４０８ｇ／Ｌ、７８３％和１６２ｍｏｌ％,ＨＶ组分对丙酸的产率系数为０５ｇ／ｇ,ＰＨＢＶ的生产强度达到０７４ｇ／（Ｌ／ｈ）。     

真养产碱杆菌积聚-β-羟基丁酸发酵条件的研究

igenes eutrophus培养过程的研究表明,氮源的限制或缺乏可刺激细胞大量积累聚-β-羟基丁酸(PHB),但PHB合成期氮源的完全缺乏,会导致细胞的PHB合成速率迅速下降;氧的限制也可刺激A.eutrophus合成PHB,但胞内PHB的积累量远小于氮源控制下的情况。在细胞的不同生长期限制氮源的供应会明显影响PHB的发酵过程,当残留菌体浓度达到20g/L至30g/L时停止流加氨水,可以得到较好的发酵水平,细胞干重,PHB含量和PHB浓度可分别达到61.9g/L、80.5%和49.0g/L。