Material and Energy Conversion of Integrated 100,t/a-Scale Bio-Jet Fuel-Range Hydrocarbon Production System via Aqueous Conversion of Biomass

以农业废弃物生物质为原料，利用水相转化技术，进行了百吨/年规模生物航油类烃(C8~C15)合成试运行.过程中采用两步酸解法分别将玉米秸秆中半纤维素和纤维素转化为糠醛和乙酰丙酸，作为生物质基平台化合物.在碱性条件下糠醛与乙酰丙酸经Aldol缩合反应实现碳链增长，生成的长链含氧中间体经过低温预加氢、高温加氢脱氧及精制，生成C8~C15范围内液态烃，可作为生物航油组分.以试运行实验结果为基础，进行了过程的物质与能量转化分析.结果表明，该路线获得液态烃类的基本性质满足合成航油ASTM-7566标准要求，并充分利用了原料中纤维素和半纤维素组分，是一条基于生物质的长链液态烃合成路线，1t航油约需10~12t干基玉米秸秆

The Analysis and Assessment of Groundwater Quality of Qinhuangdao

针对秦皇岛市地下水位下降,环境污染日益严重的现实,开展了以海水入侵区为主的地下水质综合评价与分析。在全市境内布设76眼监测井,用单因子法和综合法对地下水质量进行了评价,并对地下水水质变化趋势进行了分析。研究结果表明:Ⅰ类水只占5.3%,Ⅱ、Ⅲ水占14.5%,Ⅳ类及超Ⅳ类水占到80%以上,其中Ⅴ类水占40%。主要污染物有Fe、Mn、NO3-N、Cl、总硬度等。地下水质监测动态变化显示:总硬度、Cl-、矿化度、F-等呈上升趋势,其中总硬度和Cl-上升达75%,说明海水入侵的影响很大。To conter the situation of increasingly declining groundwater level and environmental pollution,the water quality assessment and analysis of sea water invasion district was studied.76 monitoring wells were laid,a single index method and the method of the comprehensive evaluation were used and the groundwater trends was analyzed.The results showed that the shallow groundwater of Qinhuangdao City meeting the Ⅰcategory water standard accounted for only 5.3%,Ⅱ,Ⅲcategories 14.5%,Ⅳ,Ⅴcategories more than 80%,40% of which wasⅤcategories and that Fe,Mn,NO3-N,Cl,total hardness were the major chemical components.The dynamics monitoring of underground water indicated that total hardness,chlorine,degree of mineralization,fluorine are becoming upward trend,especially total hardness and chlorine increased by over 75%, which means salt water intrusion on the larger impact.河北省自然基金项目(301165

HIV-1 gp160截短蛋白在酿酒酵母中的表达

利用PCR技术从pNL-43上扩增出截短的编码gp160蛋白的基因片断,克隆到酿酒酵母表达载体YEpFLAG-1上构建表达质粒YEp-gp160Δ12,电转化到酿酒酵母中,用缺色氨酸的SC培养基筛选出阳性克隆,重组子经YP培养基诱导后进行全菌蛋白的SDS-PAGE和Western Blotting分析,筛选出高表达菌株.纯化后的重组gp160Δ12(rgp160Δ12)蛋白经ELISA鉴定显示具有良好的生物活性

重组毕赤酵母高密度发酵表达H5N1禽流感病毒糖蛋白

在10L发酵罐中,对高致病性禽流感病毒H5N1糖蛋白HA1在重组毕赤酵母中的表达发酵工艺进行了研究。通过分批补料培养方法探讨不同培养温度、诱导温度、补料方式、微量元素等因素对菌体的生长以及重组蛋白表达和活性的影响。结果表明,菌种培养和诱导温度均为25oC时,菌体的生长、分泌表达量和与广谱中和抗体的反应活性较好;微量元素是影响重组HA1蛋白生物活性的重要因素;通过优化高密度发酵工艺,H5N1病毒糖蛋白HA1在发酵罐中的表达量比摇瓶培养提高10.5倍,达到约120mg/L,为大规模制备高致病性禽流感病毒的HA1蛋白奠定了基础

毕赤酵母分泌表达嵌合HEV表位的HBcAg颗粒

在毕赤酵母分泌表达嵌合有HEV受体相关表位12A10的HBcAg蛋白,经甲醇诱导后的培养液上清通过切向流浓缩、更换缓冲液后,进行疏水层析纯化.CsCl等密度梯度离心测得分泌的重组颗粒的密度为1.32 g/mL.透射电镜观察显示,纯化的重组颗粒为均一的直径30 nm左右的空心颗粒.小鼠免疫实验表明,纯化颗粒免疫8周后鼠血清中的特异性12A10抗体滴度可达到1.6×105,并且重组颗粒较好地呈递了HEV受体相关的非免疫优势表位.本文的结果为毕赤酵母胞外分泌表达其它大尺度的重组蛋白颗粒提供了参考,为研究携带表位多肽的疫苗载体提供了范例

Fischer-Tropsch synthesis of gasoline-range hydrocarbons from syngas over cobalt-based catalysts

我国能源资源的基本特点是“富煤、贫油、有气”，特别是今后交通运输的快速发展，必将导致巨大的洁净、高效、液体燃料需求。2000年我国汽油和柴油总消耗量已超过8000万吨，2004年原油的进口量达到1.2亿吨，预计2020年逾2亿吨。而1990～2003期间，我国原油产量从1.4亿吨增长到1.7亿吨，年均增长率仅为1.68％。预计到2030年，中国原油净进口比率将达到74％。根据国民经济持续发展的要求，到2010年我国至少应通过非石油途径解决0.3～0.5亿吨可比原油供应，到2020年，将扩大到0.8亿吨，折合成品油约0.6亿吨。 这一巨大缺口，只有通过煤、天然气或生物质等经合成气制备、费托催化技术转化为油品，实现油品供给的多样性，才能解决。 以煤或天然气为原料，费托合成油品已在南非和中东开展大规模的运行或正在兴建，但仍摆脱不了对化石能源的依赖。以生物化学或热化学法从“非食用”的生物质原料中获取第二代生物燃料已经引起全世界的关注，该工艺克服了第一代生物燃料（发酵乙醇，生物柴油等）对粮食及耕地的依赖，特别是生物质费托催化合成油品工艺与现有以煤/天然气为原料的工艺相似，且合成油在化学成分和燃烧特性上与车辆技术体系和基础设施兼容程度高，可成为汽/柴油等交通燃料的有效补充，缓解对化石能源生产及供应不确定性的依赖。 在费托合成技术应用背景日趋明朗的新能源形势下，开发具有自主知识产权、性能优良的催化剂核心技术和费托合成工艺显得尤为迫切。传统以煤或天然气为原料，进行的费托合成受到Andson-Schultz-Flory（ASF）聚合机理限制，在铁基或钴基催化剂上重质烃选择性高，一般需要对合成产物进一步加氢或异构化处理，以获得中等馏分的汽/柴油燃料。且生物质气化得到的粗燃气中CO2含量高，氢碳比较低，导致催化剂活性低、稳定性差。针对传统费托合成对汽油类烃（特别是异构烃）选择性不高及生物质合成气的气质特点，本论文开展了费托合成汽油类烃（C5~C12）的钴基催化剂制备研究，并将其应用于生物质合成气的催化转化。在采用浸渍法制备Co基催化剂的基础上，考察了SiO2/Zeolite复合载体中SiO2孔径结构和分子筛类型及硅铝比对费托合成产物选择性控制的影响。在Co/SiO2/HZSM-5催化剂上，考察了贵金属Ru的添加对催化活性的影响，对生物质合成气的CO2和H2含量对转化性能影响进行了研究，并对生物质制备汽油类燃料的整体工艺路线进行了分析评价，得出了如下主要结论： 1. 具有大比表面积的中孔SiO2（9nm，SG-2）可均匀分布分子筛并降低其酸性，这种中孔和微孔共存的SiO2/Zeolite复合载体，耦合了中孔结构有利于传质、微孔结构和酸性加强重质烃裂解和异构化等优点，提高了Co/SiO2/Zeolite催化剂的费托合成活性，并使合成产物向汽油类烃偏移，合成气总烃收率均达到150g/Nm3以上。在分子筛类型（USY、Hβ、HZSM-5）和分子筛硅铝比的影响考察中，以HZSM-5（SiO2/Al2O3=38）的改性效果最佳。 2. 少量贵金属Ru的加入即可提高Co/SiO2/HZSM-5催化剂的Co分散度和 Co还原度。当Ru负载量为1～2wt％时，Ru-Co/SiO2/HZSM-5催化剂在150～400℃还原度的提高幅度较大。当Ru添加量高于2wt％时，虽然提高了合成气总烃收率，但快速的CO加氢速率和Ru的氢溢流，使得合成产物向低碳烃方向偏移，降低了汽油类烃的时空产率。Ru的添加还减轻了催化剂的积碳现象。 Ru对H2的解离吸附及Hads从Ru表面溢流到Co表面是催化剂表面积碳降低的主要原因。 3. 一定范围内提高生物质合成气中CO2含量，虽然可提高CO2转化率，但CO和CO2的竞争吸附加氢及低CO2加氢活性，降低了CO转化率及合成气总碳转化率，更多的CO2是作为稀释气体。受共存的CO影响，含CO2的生物质合成气上烃类产物选择性仍呈现典型的费托分布，合成气氢碳比严重影响合成效率。比较三种典型生物质合成气的F-T结果，发现气体中少量的CO2（7.5％），一方面可以使合成气的总碳转化率保持在较高水平，另一方面低CO2加氢活性避免了Co/SiO2¬/HZSM-5催化剂的氧化失活。反应后催化剂中碳物种主要为烃类物质或积碳。合成条件在T=250℃，P=2.0~2.5MPa，WHSV=6.27~12mg/gcat/h范围内，合成气（C）的总烃收率及汽油类烃时空产率较高。 4. 生物质合成气F-T合成液态油品过程采用单程转化结合尾气发电工艺较完全转化工艺具有较高系统效率，维护简单，是比较合理的整体式生物质合成-发电联合系统典范。提高合成气氢气含量始终是合成气组分调变和影响F-T合成效率的关键。根据粗燃气的组成，设计重整或水煤气变换或脱碳工序，均可满足F-T合成对原料气的要求。在提高氢碳比的前提下，采用重整或脱碳工序均可获得较好的整体合成效率

分子筛改性Co／SiO2催化剂对Fischer-Tropsch合成汽油类烃的影响

在中孔SiO2中添加USY，HZSM-5，β分子筛组成双功能载体，并采用初湿浸渍法在载体上浸渍钴盐，制备了一系列分子筛改性的Co／SiO2催化剂，考察了分子筛的类型、HZSM-5分子筛的骨架硅铝比、HZSM-5分子筛在载体中的含量对Fischer-Tropsch合成汽油类烃（C5-12）的影响。实验结果表明，载体中SiO2和分子筛共同作用，提高了催化剂的活性，并使产物分布向汽油类烃偏移，其中，以HZSM-5分子筛改性的Co／SiO2催化剂的催化性能最好。HZSM-5分子筛改性催化剂对催化性能的影响受其骨架硅铝比的影响。当骨架硅铝比n（SiO2）：n（Al2O3）=38、HZSM-5分子筛在载体中的质量分数为20％时，CO转化率达到80％以上，汽油类烃的选择性高达55％，其中异构烷烃的选择性在10％以上

SiO2／HZSM-5对钴基催化剂费托合成汽油烃类的影响

以硅胶和HZSM-5分子筛为载体制备了钴基催化剂，在固定床上进行费托合成反应。考察了中孔硅胶和微孔HZSM-5的结合形式及载体和钴粒子间相互作用等对汽油类碳氧化合物合成的影响。结果表明催化剂具有一定的微孔和中孔结构对汽油类碳氢化合物合成有利，当硅胶中孔孔径适当时，HZSM-5均匀分布在大比表面硅胶上，使得催化剂同时具有中孔和微孔结构，具有较强的CO加氢反应能力和二次反应能力。实验中CO转换率达到83％，汽油类碳氢化合物选择性高达55％，其中异构烷烃选择性在10％以上