检索结果-内蒙古大学图书馆

中国生物工程杂志 2024年第10期44卷 82-88页

作者：孔英俊张贵锋中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室中国科学院生物药制备与递送重点实验室北京100190

LB膜(Langmuir-Blodgett film)技术是一种能够在分子层面精确控制薄膜组装的技术,在生物模拟、传感技术、材料科学和生物医学等多个领域应用十分广泛。在生物基材料方面,LB膜技术能够制备出单层或多层的超薄生物基材料膜,并能通过调节L... 详细信息

LB膜(Langmuir-Blodgett film)技术是一种能够在分子层面精确控制薄膜组装的技术,在生物模拟、传感技术、材料科学和生物医学等多个领域应用十分广泛。在生物基材料方面,LB膜技术能够制备出单层或多层的超薄生物基材料膜,并能通过调节LB膜的组成来有效控制膜的物理化学性质,为构建具有特定功能和性能的生物基材料提供了强大的工具;在生物基材料改性方面,LB膜技术被用于改善材料表面性质和制备具有特殊功能的涂层,从而影响材料的生物相容性和功能性,满足特定的应用需求;在生物基材料界面相互作用方面,LB膜技术被用于构建检测特定生物标志物的高性能生物传感器和监测生物分子的相互作用。随着技术的进步和对生物基材料需求的增长,LB膜技术在未来生物基材料科学与技术中的应用潜力将持续扩大。

关键词： LB膜生物基材料材料制备材料改性界面相互作用

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秸秆汽爆分级长短纤维酶解性能差异性的研究

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过程工程学报 2023年第10期23卷 1488-1496页

作者：姚长洪王岚陈洪章中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所生物质炼制工程北京市重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

降低酶解过程中纤维素酶用量是克服木质纤维素资源炼制过程经济关的关键因素。本研究探索了秸秆汽爆分级后长短纤维酶解性质的差异及其来源,以及利用汽爆分级降低用酶量的可能性。结果表明,分级后的短纤维酶解难度较长纤维显著降低,其... 详细信息

降低酶解过程中纤维素酶用量是克服木质纤维素资源炼制过程经济关的关键因素。本研究探索了秸秆汽爆分级后长短纤维酶解性质的差异及其来源,以及利用汽爆分级降低用酶量的可能性。结果表明,分级后的短纤维酶解难度较长纤维显著降低,其酶解率在用酶量仅5 FPU/g DM的情况下即可超过长纤维在20 FPU/g DM时的酶解率,将用酶量降低75%,这主要是由于长短纤维的组织来源不同。由于力学强度的差别,汽爆后秸秆不同组织粒径各异,为分级提供了基础。短纤维主要由来自髓芯的薄壁细胞组成,纤维素结晶度较低,较长纤维具有更低的酶解难度。此外在短纤维酶解过程中束缚水释放更加充分,提高了传质效率,有利于降低产物抑制对酶活性的影响。本研究为提高木质纤维素原料均一性提供了一种有效的方法,对木质纤维素资源的开发具有重要意义。

关键词：汽爆分级玉米秸秆酶解性能用酶量力学强度传质效率

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基于工业化应用视角的低浓度甲烷催化燃烧催化剂研究进展

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石油炼制与化工 2024年第2期55卷 121-127页

作者：徐鑫李志齐健严媛杨鹏飞黄岚应急管理部信息研究院北京100029 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室

甲烷是具有快速增温效应的短寿命强势温室气体,我国以井工开采为主的煤矿开采方式使煤矿甲烷成为我国能源活动甲烷排放的最主要来源,但目前针对低浓度甲烷仍没有高效的利用方式。甲烷催化燃烧可在较低温度下将甲烷完全转化为二氧化碳,... 详细信息

甲烷是具有快速增温效应的短寿命强势温室气体,我国以井工开采为主的煤矿开采方式使煤矿甲烷成为我国能源活动甲烷排放的最主要来源,但目前针对低浓度甲烷仍没有高效的利用方式。甲烷催化燃烧可在较低温度下将甲烷完全转化为二氧化碳,是一种高效、环保的利用方式,有利于减少资源能源浪费,兼具环境、安全和能源效益。甲烷分子具有较高的结构稳定性,尤其是低浓度甲烷在温和条件下催化燃烧更具挑战性。基于工业应用视角,围绕实际工况条件对催化剂的要求,重点从催化剂的活性、热稳定性、机械稳定性和抗毒稳定性等4个方面的研究进展进行综述,分析甲烷催化燃烧催化剂应用面临的难点及未来发展趋势,旨在为开发适用于工业化应用的乏风瓦斯甲烷催化燃烧催化剂研究提供参考借鉴。

关键词：低浓度甲烷催化燃烧催化剂

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螺旋藻-壳寡糖生物被膜抑制剂的制备、表征及活性评价

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生物工程学报 2023年第10期39卷 4135-4149页

作者：孙蕊婕徐童刘杨洋张黎明焦思明张毓宸高晓冬王倬杜昱光江南大学生物工程学院江苏无锡214122 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100080

病原菌形成的生物被膜严重威胁人类健康,显著增强了病原菌的耐药性,针对生物被膜的特效药物亟待研究。从虾、蟹壳等中提取得到的壳寡糖是一种天然碱性寡糖,具有良好的杀菌效果,但其对生物被膜的抑制作用仍有待提高。螺旋藻(Spirulina,SP... 详细信息

病原菌形成的生物被膜严重威胁人类健康,显著增强了病原菌的耐药性,针对生物被膜的特效药物亟待研究。从虾、蟹壳等中提取得到的壳寡糖是一种天然碱性寡糖,具有良好的杀菌效果,但其对生物被膜的抑制作用仍有待提高。螺旋藻(Spirulina,SP)是一种表面带负电荷的微藻,其与壳寡糖形成的复合物可能发挥协同增效杀灭生物被膜深处病原菌的作用。针对提升壳寡糖的抑生物被膜作用,本研究首先通过浊度法筛选得到了杀菌效果显著的壳寡糖,并通过静电吸附作用将壳寡糖与螺旋藻结合,完成螺旋藻@壳寡糖(Spriulina@Chitooligosaccharides,SP@COS)复合物的制备。通过测定zeta电位、粒径和荧光标记等方法表征了壳寡糖和螺旋藻的结合情况,紫外-可见吸收光谱(ultraviolet-visible absorbance spectroscopy,UV-Vis)结果显示出螺旋藻对壳寡糖的包封率达90%,负载率达16%。制备的SP@COS对细菌、真菌生物被膜都有明显的增效抑制作用,且这种抑制效果主要是通过深入生物被膜内部、破坏细胞结构所实现。这些结果显示了螺旋藻-壳寡糖复合物具备作为生物被膜抑制剂的潜力,为提高壳寡糖的抑生物被膜作用、解决病原菌的危害提供了理论基础与新的思路。

关键词：生物被膜抑菌微藻螺旋藻壳寡糖

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重组人干扰素α-2b反相层析分离纯化工艺的研究

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中国生物工程杂志 2023年第9期43卷 9-18页

作者：王文博李秀男赵大伟张松平张万忠陈超沈阳化工大学制药与生物工程学院沈阳110142 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

2020版《中国药典》对重组人干扰素α-2b提出了新的质量标准,增加了相关蛋白的分析检测并明确了含量上限。而相关蛋白的结构与重组人干扰素α-2b的结构仅有微小差别,现有的常规分离方法难以去除。研究建立了重组人干扰素α-2b的反相层... 详细信息

2020版《中国药典》对重组人干扰素α-2b提出了新的质量标准,增加了相关蛋白的分析检测并明确了含量上限。而相关蛋白的结构与重组人干扰素α-2b的结构仅有微小差别,现有的常规分离方法难以去除。研究建立了重组人干扰素α-2b的反相层析纯化工艺,实现了重组人干扰素α-2b与其相关蛋白的分离。筛选和优化了反相层析填料、洗脱液乙腈浓度及上样量,确定了反相层析分离纯化工艺,包括层析填料:HPLCONE-10C18C3(300?,10μm);洗脱条件:0.1%TFA-48%乙腈水溶液等度洗脱;上样量:不超过柱体积的1.6倍;检测波长210 nm。中试放大结果表明制备得到的重组人干扰素α-2b原液符合2020版《中国药典》的质量标准,原液活性高,纯度大于99%。该工艺分离效果好、成本低、工艺过程简单、易于大规模生产,为干扰素和其他生物大分子药物的生产企业提供了有价值的参考。

关键词：重组人干扰素α-2b 纯化反相层析中试

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酪氨酸衍生物调控酶催化路径可控合成功能黑色素

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化学学报 2023年第11期81卷 1486-1492页

作者：苏东芮任小康于沄淏赵鲁阳王天宇闫学海北京科技大学化学与生物工程学院功能分子与晶态材料科学与应用北京市重点实验室北京100083 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100083 中国科学院大学化学工程学院北京100049 中国科学院过程工程研究所介尺度科学研究中心北京100083

利用酶催化自组装将生物小分子构筑成具有独特功能的生物大分子聚合物是制备功能生物材料极具前景的新策略,然而其挑战在于如何在底物层面调控生物大分子的结构和功能.以从酪氨酸构筑黑色素为例,通过底物结构的简单衍生化,实现了对酶催... 详细信息

利用酶催化自组装将生物小分子构筑成具有独特功能的生物大分子聚合物是制备功能生物材料极具前景的新策略,然而其挑战在于如何在底物层面调控生物大分子的结构和功能.以从酪氨酸构筑黑色素为例,通过底物结构的简单衍生化,实现了对酶催化自组装过程中关键聚合位点的控制,得到一系列尺寸、形貌各异的黑色素产物.进一步表征了各黑色素产物的光热转换性能,在细胞层次验证了结构修饰的黑色素用于光热材料的潜力.揭示了通过改变底物核心基团周边化学结构调控酶催化路径,进一步调控黑色素产物性质及功能的可行性,为构筑新型功能黑色素材料提供了新思路,同时对揭示生物大分子结构与生物功能的关系提供了有益启示.

关键词：黑色素酪氨酸酶酶催化自组装酪氨酸衍生物光热材料

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静电耦合亲和层析纯化人血清白蛋白的研究

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过程工程学报 2023年第11期23卷 1599-1607页

作者：王思栋王留洋冯雪张松平张万忠罗坚沈阳化工大学制药与生物工程学院辽宁沈阳110142 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

人血清白蛋白(Human Serum Albumin,HSA)是人血清中含量最丰富的蛋白,约占血清总蛋白含量的40%~60%。商品化的白蛋白亲和介质(Cibacron Blue F3GA)的配基毒性大、易脱落、载量低,纯化白蛋白回收率较低。本研究制备了一种新型静电耦合亲... 详细信息

人血清白蛋白(Human Serum Albumin,HSA)是人血清中含量最丰富的蛋白,约占血清总蛋白含量的40%~60%。商品化的白蛋白亲和介质(Cibacron Blue F3GA)的配基毒性大、易脱落、载量低,纯化白蛋白回收率较低。本研究制备了一种新型静电耦合亲和介质(DASA-Sepharose,3,5-Diaminobenzoic Acid n-Octyl Succinic Anhydride-Sepharose),并通过一步层析从人血清中高效纯化白蛋白。DASA-Sepharose介质采用3,5-二氨基苯甲酸间隔臂将正辛基琥珀酸酐亲和配体偶联于琼脂糖微球。DASA-Sepharose间隔臂上的羧基通过静电作用吸附白蛋白,进而与正辛基琥珀酸酐亲和配基协同作用实现静电耦合亲和吸附,在保持亲和吸附高特异性的同时大大提高了吸附载量。采用牛血清白蛋白(Bovine Serum Albumin,BSA)为模型蛋白考察了Na Cl浓度和溶液pH对介质静态吸附载量(Qm)的影响,NaCl浓度为0.025~0.06 mol/L时Qm几乎不受影响,而NaCl浓度在0.1 mol/L及以上时Qm显著下降,在pH=5.00的20 mmol/L PBS缓冲体系中,Qm为75.43 mg/mL介质。相比商品化的白蛋白亲和介质Cibacron Blue F3GA的Qm(20 mg/mL介质)提高了约2.7倍。DASA-Sepharose介质能通过一步层析法以较高的收率(94.34%)和纯度(98.20%)从人血清中直接提取白蛋白。圆二色光谱和华法林钠法测定纯化白蛋白的二级结构和小分子药物结合活性,与标准人血清白蛋白基本一致。采用DASA-Sepharose介质可以实现人血清白蛋白的高效分离,本工作为人血清白蛋白的分离纯化提供了新方法。

关键词：人血清白蛋白静电耦合亲和层析 3 5-二氨基苯甲酸正辛基琥珀酸酐间隔臂静电吸附

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发酵枸杞酒沉淀物成分鉴定及稳定性提升研究

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食品工业科技 2023年第2期44卷 41-50页

作者：李娜任杰王丽卫蹇艾君王春光张柏林王晓楠北京林业大学生物科学与技术学院食品科学系林业食品加工与安全北京市重点实验室北京100083 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

发酵枸杞酒营养丰富,风味独特,市场前景广阔,但在货架期内易出现沉淀,影响消费者的偏爱。本研究以发酵枸杞酒及其沉淀物作为研究对象,采用物理化学方法对枸杞酒沉淀物进行定性、定量研究,探究了添加不同澄清剂(皂土、明胶、蛋清粉和蛋... 详细信息

发酵枸杞酒营养丰富,风味独特,市场前景广阔,但在货架期内易出现沉淀,影响消费者的偏爱。本研究以发酵枸杞酒及其沉淀物作为研究对象,采用物理化学方法对枸杞酒沉淀物进行定性、定量研究,探究了添加不同澄清剂(皂土、明胶、蛋清粉和蛋白酶等)对枸杞酒化学组成及稳定性的影响。结果表明,发酵枸杞酒沉淀物主要包括蛋白质、有机酸、多糖、多酚和金属元素等,其中,蛋白质占24%~34%,有机酸占22%~28%,多糖占15%~23%。添加不同种类的澄清剂对枸杞酒沉淀组分的影响不同,皂土类能够降低蛋白含量,其中皂土NC处理后的枸杞酒与对照组相比蛋白含量降低了28.13%。而明胶类能降低有机酸和多糖含量,其中明胶W处理后的枸杞酒多糖含量下降为初始对照的53.84%。添加明胶类澄清剂效果较好,可以减少枸杞酒的沉淀量,提高枸杞酒的稳定性。

关键词：发酵枸杞酒沉淀物澄清剂稳定性

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牛Ⅰ型胶原的性能表征及标准样品研制

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生物学杂志 2024年第5期41卷 107-114页

作者：高建萍张天阳张扬邢芳毓罗希孔英俊徐丽明张贵锋中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190 中国科学院过程工程研究所生物药制备与递送重点实验室北京100190 中国科学院大学化学工程学院北京100049 中国食品药品检定研究院北京100050

以牛Ⅰ型胶原作为研究对象,胶原标准样品研制为目标,对其红外光谱特征、三螺旋结构、热稳定性、氨基酸覆盖率、端肽残留、分子质量等主要性能指标进行分析,将羟脯氨酸含量作为判定依据对产品的均匀性进行分析;利用SDS-PAGE法对其稳定性... 详细信息

以牛Ⅰ型胶原作为研究对象,胶原标准样品研制为目标,对其红外光谱特征、三螺旋结构、热稳定性、氨基酸覆盖率、端肽残留、分子质量等主要性能指标进行分析,将羟脯氨酸含量作为判定依据对产品的均匀性进行分析;利用SDS-PAGE法对其稳定性进行分析;以8家实验室测定的羟脯氨酸含量进行定值和不确定度分析。结果表明,该产品的各项性能指标符合胶原蛋白的质量要求。该牛Ⅰ型胶原产品在95%置信区间内均匀性良好;在4℃放置2周、4周,25℃放置1周、2周,反复冻融1次、3次和5次及在-20℃放置6个月,产品稳定性良好;羟脯氨酸含量的定值结果为11.17%,置信度为95%时扩展不确定度为0.03(k=2)。因此,该牛Ⅰ型胶原可作为国家标准样品用于胶原产品的质量评价。

关键词：牛Ⅰ型胶原标准样品性能表征均匀性稳定性定值

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仿生纳米载药体系的制备及在疾病治疗中的应用

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中国生物工程杂志 2023年第7期43卷 114-121页

作者：刘霖颖沈洁陈亮张虎成赵新颖北京电子科技职业学院生物工程学院北京100176 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

纳米载药体系由于具有特殊的理化性质而被广泛应用于疾病治疗。然而,传统的合成纳米颗粒无法跨越天然屏障,且难以逃避免疫监视,因此在临床应用中副作用较大。仿生纳米颗粒由天然材料改造或以化学方法模仿生物结构的关键特征制备获得,在... 详细信息

纳米载药体系由于具有特殊的理化性质而被广泛应用于疾病治疗。然而,传统的合成纳米颗粒无法跨越天然屏障,且难以逃避免疫监视,因此在临床应用中副作用较大。仿生纳米颗粒由天然材料改造或以化学方法模仿生物结构的关键特征制备获得,在化学、物理或形态学上与生物学结构具有相似性,因此在惰性排斥、克服屏障和活性作用三方面表现出优异的智能化递送性能,可用于更加高效安全的药物递送。总结仿生纳米颗粒用于药物递送的设计原理,阐述四类仿生纳米载药体系的制备方法,归纳其应用于罕见病、神经退行性疾病、肿瘤、抗病毒疫苗研发和其他靶向治疗等领域的研究进展,并对该领域研究面临的应用挑战、潜在解决方案和未来研究方向进行展望。

关键词：仿生纳米颗粒药物递送疾病治疗生物材料

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