导读:本文包含了聚羟基脂肪酸酯论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:脂肪酸,羟基,挥发性,污泥,基材,生产成本,碳源。
聚羟基脂肪酸酯论文文献综述
孟栋,李枘枘,刘玉玲,樊祥宇,黄兆松[1]（2019）在《利用剩余活性污泥合成聚羟基脂肪酸酯的研究进展》一文中研究指出利用单一微生物发酵是现阶段获得聚羟基脂肪酸酯(PHA)的主要方式,但过高的生产成本限制了其大规模应用。近年来利用活性污泥菌群混合培养合成PHA被广泛研究。将剩余污泥处理与PHA合成相结合,不仅可以省去纯培养所必需的灭菌环节,同时可以实现剩余污泥的资源化利用。剩余污泥的水解酸化、菌群富集驯化及PHA合成受环境因素影响,深入的生物合成机制研究有助于混合培养合成PHA的推广应用。文中主要介绍利用剩余污泥合成PHA的可行性、影响剩余污泥水解酸化的因素、污泥菌群富集驯化合成PHA及其机制等方面的研究进展。(本文来源于《生物工程学报》期刊2019年11期）
魏继华,刘越,李佳益,杨景辰,刘长莉[2]（2019）在《中短链聚羟基脂肪酸酯的低成本生产与应用》一文中研究指出聚羟基脂肪酸酯(PHA)是在不平衡生长条件下由微生物产生的聚酯。由于其单体组成及排列方式的多样性,PHA不仅具有生产生活中常见塑料材料的优良物理性能,同时具有良好的生物相容性、生物可降解性、可加工性等优良的生物性能,在众多领域都有良好的应用潜能。但与传统石化塑料相比,PHA的生产成本较高,使其生产和应用受到限制。如何降低PHA的生产成本成为当今研究的热点话题。本文主要综述了聚羟基脂肪酸酯的多样性、低成本生产及其应用,以期为今后的相关研究提供一定参考。(本文来源于《江苏农业科学》期刊2019年16期）
邱石正,李佳益,杨景辰,刘长莉[3]（2019）在《低成本合成聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的研究进展》一文中研究指出聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,PHAs)是微生物体内合成的一种天然的高分子生物材料,在碳源过量氮磷等其他营养条件不足的情况下可以作为微生物碳源的储备物质。因PHA同时具有良好的生物相容性、生物可降解性和热加工性能等特性逐渐成为传统石化塑料的最佳替代品。随着PHA产业化发展的不断推进,先后有四代商业化生产的PHA产品(PHB、PHBV、PHBHHx和P3HB4HB)被应用于医药、工业、农业及化工等领域,成为生物材料领域最为活跃的研究热点之一。但因其发酵底物和灭菌成本过高、生产效率和产品性能较低的问题始终没有得到有效解决,很难对石油基塑料保持较大的竞争力,使得探索出低成本合成PHA的方法尤为重要。介绍了目前PHA的主要种类及其特性、开始步入产业化的热门领域,综述了近年来在低成本合成PHA研发中,世界各国科研人员采用的构建低成本代谢途径、改造生产菌株、使用廉价发酵底物及改进发酵流程等策略的研究进展,旨为PHA早日低成本规模化代替石化塑料奠定理论基础。(本文来源于《生物技术通报》期刊2019年09期）
王建莉[4]（2019）在《革兰氏阴性细菌外膜关键分子对细胞全局调控及聚羟基脂肪酸酯合成效率的影响机制》一文中研究指出脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)和附属结构是革兰氏阴性菌的膜壁结构组成部分,这些非必需结构消耗了大量的原料和能量。本课题以大肠杆菌(Escherichia coli K-12)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida KT2442)为出发菌,建立了适用于基因组精简的敲除系统,构建了一系列膜壁结构精简菌株,解析了膜壁结构关键分子对细菌细胞全局影响机制,并利用一些精简菌株作为宿主生产可降解生物塑料聚羟基脂肪酸酯(PHA)。本论文主要研究结论如下:(1)通过删除LPS合成关键基因rfaD构建了大肠杆菌LPS结构精简菌株,合成最简LPS结构,即Kdo_2-lipid A,并通过基因工程改造提高Kdo_2-lipid A合成量。在大肠杆菌K-12菌中,通过敲除核心糖中L-D-庚糖合成关键基因rfaD,获得LPS分子结构精简菌株WJW00。通过SDS-PAGE银染,薄板层析,和电喷雾电离质谱鉴定其LPS结构为Kdo_2-lipid A。WJW00合成1.31μM(2.94μg/mL)的Kdo_2-lipid A,较野生菌(2.02μM)合成的LPS分子数量降低了35.1%。与传统Kdo_2-lipid A生产菌WBB06相比,WJW00无抗性,生长情况更好,因此WJW00是合适的Kdo_2-lipid A生产菌株。在WJW00基础上进一步敲除LpxD的抑制蛋白Npr编码基因ptsO,Kdo_2-lipid A产量提高93.2%,达到5.68μg/mL;过表达LPS翻转蛋白编码基因msbA,Kdo_2-lipid A产量提高25.5%,达到3.69μg/mL;过表达Kdo_2-lipid A合成关键基因lpxC,Kdo_2-lipid A产量提高189.8%,达到8.52μg/mL。(2)通过代谢物变化分析及转录组学研究了大肠杆菌LPS分子结构精简对细胞全局调控及聚3-羟基丁酸酯(PHB)合成效率的影响。进一步研究大肠杆菌LPS分子结构精简对细胞膜壁组成、胞内代谢和PHB合成的影响。首次发现rfaD基因敲除不仅影响磷脂组分比例还影响磷脂结构。LPS精简菌株WJW00较野生菌端部更为平整,鞭毛、分泌物减少,膜壁厚度减小,细胞破碎率显着提高,外膜蛋白OmpF减少;WJW00还表现出更强的疏水性、外膜渗透性、自凝集能力和抗生素敏感性,菌膜形成能力显着降低。大肠杆菌中rfaD基因的敲除影响细胞代谢,精简菌株发酵过程中,糖耗降低,pH升高,副产物丙酮酸、乳酸和乙酸分别降低77.1%、11.9%和59.0%。乙酰辅酶A增加3.7倍;丙氨酸降低80.0%,GABA提高46.5倍。进一步结合转录组学分析得出LPS分子精简可使得胞内C:N比例增高。针对上述代谢产物的定量结果,我们推断LPS分子精简可能有利于PHB生产。经验证,WJW00/pDXW-8-phaCAB、WJD00/pDXW-8-phaCAB和WJJ00/pDXW-8-phaCAB的PHB产量可达到细胞干重的67.8%、78.6%、84.8%,其产量分别较对照菌W3110/pDXW-8-phaCAB、DH5α/pDXW-8-phaCAB和JM109/pDXW-8-phaCAB提高300%,80.0%,75.0%;产率系数分别提高2.5倍、1.9倍和1.8倍。这归因于叁个因素:(ⅰ)细胞壁膜的刚性降低,更易拉伸以容纳更多的细胞内容物;(ii)细胞外膜结构减少节省了细胞能量和资源;(iii)PHB前体物质乙酰辅酶A更加充足,副产物乙酸和乳酸合成较少,胞内C:N比例提高。(3)研究了删除25个LPS合成相关基因对大肠杆菌细胞的全局调控影响及其高效合成PHB的机制。利用多元位点特异性重组系统构建LPS基因簇精简菌株WJW02,从原料和合成步骤上彻底阻断LPS核心糖和O-抗原的合成,深入研究膜壁组分和表型,发现WJW02在细胞形态、膜壁厚度、磷脂、外膜蛋白、鞭毛、菌毛、胞外多糖与W3110均有很大差异;进而发现一系列膜壁特性、耐酸性、内膜渗透性、环境pH值、耐药性差异等。发酵过程中胞内外代谢物检测发现WJW02胞内乙酰辅酶A含量增加、叁种有机酸含量降低、丙氨酸含量减少、GABA含量增加。进一步通过全局转录组学分析发现删除25个LPS合成基因影响4149个基因转录,涉及膜壁结构鞭毛、菌毛、胞外多糖、膜蛋白等,也包括胞内C源代谢和N源代谢,还影响细胞胁迫抗逆系统和全局调控因子等。将LPS精简菌株WJW02作为宿主菌应用于PHB的生产,WJW02/pBHR68细胞体积较W3110/pBHR68增大约25倍,PHB合成达到细胞干重的82.4%。LPS结构的截断可以大幅度提高PHB的生产效率。(4)通过删除59个鞭毛合成相关基因和9个菌毛合成相关基因改善大肠杆菌细胞特性来提高PHB合成效率。在W3110中,通过CRISPR/Cas9敲除系统分别删除59个和9个基因,获得鞭毛精简菌株WJW010和菌毛精简菌株WJW011。与W3110相比,WJW010细胞鞭毛缺失,运动性完全丧失,疏水性下降10.2%,菌膜形成量降低45.0%;WJW011的疏水性下降18.4%,菌膜形成量降低82.2%。这些基因簇的精简对细胞其他膜壁结构LPS、磷脂和外膜蛋白OmpF合成无影响,对其他膜壁表型无影响。在胞内代谢方面的影响,与W3110相比,WJW010细胞生长更快,糖耗降低,丙氨酸降低10.0%,GABA提高60.5%;WJW011细胞糖耗轻微降低;丙氨酸降低10.0%,GABA提高99.8%。引入PHB合成基因簇后,鞭毛基因簇精简使得细胞干重提高68.0%、PHB含量提高了11.5倍,为细胞干重的18.7%,但菌毛基因簇的精简对PHB合成影响较小。鞭毛基因簇的精简可以促进大肠杆菌合成PHB。在LPS精简菌株WJW02中继续删除68个鞭毛和菌毛合成基因,PHB合成情况基本与WJW02一致。(5)建立了两套适用于恶臭假单胞菌KT2442的基因组精简系统,并通过删除76个鞭毛和菌毛相关基因改善细胞特性,提高了PHA合成效率。精简系统I包括pK18mobsacB、pWJW101和pWJW102;精简系统II包括pZJD29c、pDTW202和pWJW103。通过敲除鞭毛结构基因PP4378并对比精简系统I、II与传统敲除系统的效率,结果显示:精简系统II中第一轮重组效率更高,精简系统I和II的二、叁轮重组效率均可达到90%。最终采用精简系统II,高效连续删除菌毛基因簇PP2357-PP2363和鞭毛基因簇PP4329-PP439,获得菌株WJPP02和WJPP03。其中WJPP03缺失76个基因,占基因组比例为1.2%,WJPP03较KT2442生长情况改善、鞭毛和运动性缺失、菌膜形成能力降低、胞内信号因子c-di-GMP含量降低。WJPP03的PHA产量增加,添加C_6底物己酸钠时,生物量提高19.1%,PHA产量提高73.4%;添加C_(12)底物月桂酸时,生物量提高11.4%,PHA产量提高53.6%。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01）
李枘枘[5]（2019）在《环氧丙烷皂化废水剩余污泥的水解酸化及利用污泥菌群合成聚羟基脂肪酸酯的研究》一文中研究指出由于城市化与工业化的飞速发展,污泥的产量也在不断增长,至2020年污泥的产量预计达到六千万吨(80%含水率)。以剩余污泥厌氧消化水解酸化液为底物合成可生物降解的塑料——聚羟基脂肪酸酯(PHA),对实现剩余污泥的资源化、减量化利用,对减少PHA的生产成本具有重要意义。水解酸化液的产量及组分会受到剩余污泥的组分及水解酸化的预处理技术的影响,而PHA的合成及PHA单体组成又会受到水解酸化液组分的影响。因此,本论文探究了不同来源的污泥相互作用及生物法预处理剩余污泥对厌氧消化产挥发性脂肪酸(VFAs)的影响,并利用不同的条件驯化剩余污泥,探究对PHA合成效率及PHA组成的影响,为利用污泥厌氧消化生成的实际水解酸化液合成PHA奠定基础。环氧丙烷(PO)皂化废水剩余污泥与生活污泥按照不同质量比进行混合。从厌氧消化产VFAs的结果可以看出只使用PO皂化废水剩余污泥厌氧消化产VFAs效果最佳,第20天时,VFAs的积累量最大,约为4295.11 mg/L。在该条件下,乙酸与丙酸在VFAs中所占比例较高,占VFAs总量的比例均为40.00%左右,故两者比例约为1:1。因此选择PO皂化废水剩余污泥为材料,进一步探究生物法预处理对其厌氧消化产VFAs产量及组成的影响。在60℃条件下,从PO皂化废水剩余污泥中筛选出一株具有蛋白酶活性的菌株L30,通过形态观察、特性研究以及16S rRNA基因测序分析,鉴定菌株L30为Bacillus tequilensis。通过对嗜热菌预处理技术促进剩余污泥水解酸化产酸的性能进行研究,得出使用嗜热菌B.tequilensis L30的菌液处理剩余污泥,产生的VFAs的最大值为5770.65mg/L,比对照组的最大值提高了34.66%。同时,确定了菌液的最佳投加比例为10%(V/V),VFAs浓度达到6519.04 mg/L,约为对照组的1.35倍。水解酸化液仍以乙酸和丙酸为主,比例约为1:1。分别利用两个序批式反应器(SBR),一个SBR装置以乙酸钠为唯一碳源,另一个SBR装置以乙酸钠:丙酸钠为1:1配制培养基,剩余污泥进行驯化35天后发酵积累PHA。结果显示,使用乙酸钠为唯一碳源驯化后,污泥的最大PHA积累量占细胞干重的34.37%,PHA单体主要是3-羟基丁酸(3HB),占95%以上。而利用乙酸钠与丙酸钠驯化后剩余污泥的最大PHA积累量为细胞干重的51.23%,3-羟基戊酸(3HV)的比例增加,约占30%左右,在PHA合成最大值时,3HB和3HV按照质量比,约为2:1。采用叁代测序中的单分子实时测序(SMRT)技术分析剩余污泥驯化前后微生物群落结构变化。在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)在驯化前后都是污泥群落中的优势微生物,利用乙酸钠驯化后的污泥(AccAS)和利用乙酸钠和丙酸钠驯化后的污泥(PrAccAS)该种群分别比驯化前(OriAS)提高了52.28%、55.23%,并且该种群中的多数细菌已被鉴定为能够合成PHA。在属水平上,显着减少的是Tessaracoccus由驯化前的31.87%,在AccAS和PrAccAS分别减少至3.63%、1.50%。显着提高的是假单胞菌属(Pseudomonas)由驯化前的0.0025%,在AccAS和PrAccAS分别增加至24.35%、3.22%,另外,在PrAccAS中,优势属还有Phycisphaera和固氮弧菌属(Azoarcus),由驯化前的0.06%、未检测到分别增加至9.32%、47.68%。这些增加的菌属具有合成PHA的能力,而一些不能适应驯化环境的菌属逐渐被淘汰。本研究将为实现PO皂化废水剩余污泥厌氧消化产酸和PHA合成组合技术提供有益参考,为降低污泥的处理成本和综合利用工业废水剩余污泥提供一条新途径。(本文来源于《济南大学》期刊2019-06-01）
廖杏梅,王祥荣,郭建峰[6]（2019）在《干热处理对聚羟基脂肪酸酯(PHA)纤维结构和性能的影响》一文中研究指出为了解干热处理对PHA/真丝交织物中PHA纤维结构、力学性能及染色性能的影响,利用红外光谱仪、X射线衍射仪、紫外可见分光光度计、强力测试仪等对处理前后PHA纤维进行测试。结果表明,经不同热处理温度和时间处理后的PHA纤维化学组分未发生变化,结晶度有所增大,断裂强力随温度的升高、时间的延长而降低,干热处理后织物K/S值均有所下降。(本文来源于《印染助剂》期刊2019年05期）
相恒学,曾佳,陈姿晔,周哲,朱美芳[7]（2019）在《聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的结晶行为与力学性能调控》一文中研究指出聚羟基脂肪酸酯(PHAs)是目前唯一一种由微生物直接合成的生物基聚酯,能够实现材料合成、制品加工和回收降解的全周期绿色生态循环,因而在纺织纤维、包装材料、生物医用材料等领域有着潜在的应用市场。然而,PHAs自身也存在着结晶速率慢、球晶尺寸大和二次结晶等不利结构因素,限制了产品的应用性能。因此,重点从物理异相成核诱导、化学长链支化结构设计和外场多级牵伸诱导3个方面阐述PHAs结晶结构和力学性能的改性研究进展。首先,具有高耐热的无机纳米材料(如硫化钨)可显着提高PHAs异相成核能力;其次,长链支化结构可以提高PHAs熔体强度;再次,在多级牵伸诱导作用下,可协同诱导PHAs聚集态的晶型结构演变,从而获得强度高、韧性好的PHAs纤维。最后,对PHAs的研究和应用做出了进一步的展望。(本文来源于《中国材料进展》期刊2019年05期）
张梦颖,李雅慧,詹元龙,刘长莉[8]（2019）在《嗜盐菌生物合成聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的研究进展》一文中研究指出微生物体内积累的聚羟基脂肪酸酯(PHAs)是一种可降解的生物塑料,利用微生物合成绿色环保的PHAs替代石化塑料可减少白色污染。嗜盐菌合成PHA可省略繁琐的灭菌和无菌条件培养的苛刻条件,较其他微生物更具有经济效益和竞争性。结合目前国内外嗜盐菌合成PHA的研究进展,对嗜盐菌合成的PHA进行分类,并对由嗜盐菌合成PHA的影响因素进行总结分析。同时,对嗜盐菌合成PHA的发展前景进行了展望。(本文来源于《生物技术通报》期刊2019年06期）
车雪梅,司徒卫,余柳松,王辉,陈亚精[9]（2018）在《聚羟基脂肪酸酯的应用展望》一文中研究指出聚羟基脂肪酸酯(Polyhydroxyalkanoates,简称PHA)是由微生物合成的天然高分子基材料,作为微生物碳源和能源的储备物质。目前,PHA的单体种类有150多种,致使PHA的品种繁多、材料学性质各不相同。PHA具有材料多变性、非线性光学性能、压电性能、气体阻隔性能、热塑性、生物可降解性、良好的生物相容性等特点,使其在塑料包装、化工、医药、农业、生物能源等诸多领域的具有很大的应用前景。文中系统介绍了目前PHA的应用和未来的发展。(本文来源于《生物工程学报》期刊2018年10期）
孙圣麟,刘鹏飞,秦洋,王文涛,侯汉学[10]（2018）在《改性方式及马来酸酐添加量对淀粉/聚羟基脂肪酸酯复合膜性能的影响》一文中研究指出以羟丙基交联木薯淀粉、聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoate,PHA)为成膜基材,马来酸酐(maleic anhydride,MAH)为增容剂,采用挤压吹塑法制备淀粉/PHA复合膜。马来酸酐通过两种不同方式加入淀粉/PHA体系中,即淀粉、PHA与MAH直接共混挤出(直接添加处理)和PHA先与MAH干法改性,再与淀粉共混挤出(干法改性处理),且MAH的添加量分别为1%、3%和5%。研究改性方式及MAH添加量对膜性能的影响。结果表明:PHA质量分数为12%时,由直接添加处理1%MAH所成膜具有较高的抗拉强度和透光率,较好的阻水性、热稳定性和相容性,且具有较为平滑均匀的微观结构;由干法改性处理5%MAH所成膜的断裂伸长率较高,膜表面较为平整光滑。PHA质量分数为24%时,由直接添加处理3%MAH所成膜具有较高的抗拉强度,较好的阻水性、热稳定性,且微观结构较为平滑均匀;由干法改性处理3%MAH所成膜具有较好的机械性能;由干法改性处理5%MAH所成膜具有较高的透光率。傅里叶变换红外光谱表明MAH的添加能够增强各分子间的相互作用。综合膜的各项性能得出,当PHA质量分数为12%时,由直接添加处理1%MAH所成膜具有较优的性能;当PHA为24%时,由直接添加处理3%MAH所成膜的性能较优。(本文来源于《食品科学》期刊2018年07期）
聚羟基脂肪酸酯论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
聚羟基脂肪酸酯(PHA)是在不平衡生长条件下由微生物产生的聚酯。由于其单体组成及排列方式的多样性,PHA不仅具有生产生活中常见塑料材料的优良物理性能,同时具有良好的生物相容性、生物可降解性、可加工性等优良的生物性能,在众多领域都有良好的应用潜能。但与传统石化塑料相比,PHA的生产成本较高,使其生产和应用受到限制。如何降低PHA的生产成本成为当今研究的热点话题。本文主要综述了聚羟基脂肪酸酯的多样性、低成本生产及其应用,以期为今后的相关研究提供一定参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
聚羟基脂肪酸酯论文参考文献
[1].孟栋,李枘枘,刘玉玲,樊祥宇,黄兆松.利用剩余活性污泥合成聚羟基脂肪酸酯的研究进展[J].生物工程学报.2019
[2].魏继华,刘越,李佳益,杨景辰,刘长莉.中短链聚羟基脂肪酸酯的低成本生产与应用[J].江苏农业科学.2019
[3].邱石正,李佳益,杨景辰,刘长莉.低成本合成聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的研究进展[J].生物技术通报.2019
[4].王建莉.革兰氏阴性细菌外膜关键分子对细胞全局调控及聚羟基脂肪酸酯合成效率的影响机制[D].江南大学.2019
[5].李枘枘.环氧丙烷皂化废水剩余污泥的水解酸化及利用污泥菌群合成聚羟基脂肪酸酯的研究[D].济南大学.2019
[6].廖杏梅,王祥荣,郭建峰.干热处理对聚羟基脂肪酸酯(PHA)纤维结构和性能的影响[J].印染助剂.2019
[7].相恒学,曾佳,陈姿晔,周哲,朱美芳.聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的结晶行为与力学性能调控[J].中国材料进展.2019
[8].张梦颖,李雅慧,詹元龙,刘长莉.嗜盐菌生物合成聚羟基脂肪酸酯(PHAs)的研究进展[J].生物技术通报.2019
[9].车雪梅,司徒卫,余柳松,王辉,陈亚精.聚羟基脂肪酸酯的应用展望[J].生物工程学报.2018
[10].孙圣麟,刘鹏飞,秦洋,王文涛,侯汉学.改性方式及马来酸酐添加量对淀粉/聚羟基脂肪酸酯复合膜性能的影响[J].食品科学.2018
论文知识图
