生物表面活性剂高产菌的微电极脉冲选育

用自主研制的基于梳状交叉微电极阵列结构的细胞电操作系统,开展产表面活性剂BS-37菌株选育研究。在蜗牛酶质量分数1．5％、酶解温度33℃、酶解时间3h、酶解pH为6的条件下,制备的BS-37菌株原生质体活性达8．9％。在0．1mmol／LCa^2＋、0．5mmol／L Mg^2＋ 及0．8mol／L山梨醇的缓冲液条件下,电刺激原生质体,获得1株高产菌株,其发酵液的表面张力从51．47mN／m降低至37．59mN／m,乳化力由62％升高至85％。     

发酵产氢菌株的筛选及影响因素研究

采用双层平板法从污泥池中筛选出一株产氢较高的发酵菌株,经生理生化鉴定表明,分离菌株初步鉴定为消化链球菌属(Peptostreptococcus).研究静态培养条件下葡萄糖、pH、温度及和酵母膏对菌株产氢的影响及不同发酵时间段的产氢情况.结果表明,在葡萄糖浓度20.0 g/L,pH 7.0,温度37 ℃和酵母膏2.0 g/L时,产氢量达21.07 mmol/L,为初始培养条件下的4.14倍.同时,在24～36 h时间段产氢率达到最高,为0.44 mmol/(L·h),并且在60 h时产氢量达到最大累计产氢量的89.2%.     

基于微电极阵列的微生物电融合

利用自主研制的梳状交叉微电极阵列细胞电融合芯片系统,研究微生物电融合。在酶解浓度1．5％、酶解温度33℃、酶解时间3h、酶解pH值6．0、0．8mol／L山梨醇的渗透压条件下,获得生成率和再生率分别为95．2％和8．9％的微生物细胞原生质体。在脉冲峰值电压50V、持续时间80μs、8个脉冲、间隔1s的电融合条件下,该原生质体通过电融合获得一株菌株其乳化性能从62％提高到85％。     

均匀设计法优化壳聚糖微球的制备工艺

本实验采用均匀设计法优化甘草酸壳聚糖微球的制备工艺,提供可控性及预测性,并对微球稳定性和药物释放规律进行研究.实验方法是运用乳化交联法制备微球,利用SPSS软件进行多元线性回归拟合,得到方程及优化工艺条件.优化方程的预测值与实验值之间有较好的吻合性.制备出的微球可以在室温(15～25 ℃)或低温(4 ℃)条件下保存,微球可采用60Co辐射灭菌;微球的药物释放动力学可用一级动力学方程来描述.由此,本实验通过均匀设计法优化甘草酸壳聚糖微球的制备工艺预测性好且制备的微球性能良好.     

鼠李糖脂对微生物降解石油烃废水的影响

目的:研究鼠李糖脂对微生物降解石油烃废水的影响.方法:通过测定生物量和观察菌株表面来研究鼠李糖脂对菌株的影响;通过正交实验设计,确定石油烃降解率影响因素.通过石油烃降解率的测定,探讨鼠李糖脂与H2O2深度氧化协同作用对微生物降解石油烃的影响.结果:菌株对石油烃的降解率达53%,在相同条件下,添加鼠李糖脂的石油烃降解率提高了12%-20%.添加鼠李糖脂后菌株的生物量明显增多,菌株细胞表面疏水.正交设计表明,影响石油烃降解的主导因子是培养温度,其次是培养时间和鼠李糖脂的添加量.正交设计得到最佳组合为A3B2C1,即培养时间为7d;温度为35℃,鼠李糖脂浓度为60mg/L.3个因素的最佳组合下,石油烃降解率为82%.加入200 mg/L的H2O2时,降解率从82%提高到97%.结论:鼠李糖脂能促进菌株的生长.鼠李糖脂与H2O2深度氧化协同作用有助于微生物对石油烃类污染物降解效率的提高.     

微电极芯片系统中酵母细胞电穿孔的实验研究

采用自主研制的微电极芯片系统,研究电脉冲参数及Ca2+对酵母细胞穿孔率的影响.发现酵母细胞穿孔率随着脉冲电压、脉冲持续时间、脉冲个数的增大而升高,且电穿孔具有累积效应,在脉冲电压40 V、脉冲持续时间10 μs、脉冲个数8个的条件下,穿孔率达到83%.此外,研究了钙离子对酵母细胞穿孔率的影响,一定浓度的Ca2+能提高酵母细胞穿孔率,当Ca2+浓度为0.1 mmol/L时,穿孔率可达到89%;Ca2+浓度过高会降低酵母细胞的穿孔率甚至会抑制穿孔的发生,并从机理方面对其进行了初步探讨,为进一步研究电穿孔机制提供有益参考.     

甘草酸提取的分形维数研究

本文从非线性动力学角度探索了甘草酸浸提过程的混沌性态,提出了浸出物甘草酸质量由扩散项和噪声项两部分组成的模型假设,估算关联维数和甘草酸的浸出均值,对天然植物有效成分的提取及数据资源挖掘具有重要的作用。