4个甘薯品种不同生育期的乙醇发酵比较

为了寻找适于燃料乙醇生产的甘薯品种,分别测定了4个甘薯品种--品种1、品种2、品种3、南薯88(对照)生育期100 d、130 d和160 d的可发酵糖含量和乙醇发酵参数,并进行了比较分析.结果表明,品种1和品种2的单位面积乙醇产量分别达4.79 t hm-2和4.83 t hm-2,均高于对照品种南薯88(4.58 t hm-2);品种1和品种2生长到d 130时单位面积乙醇产出速度最快,分别为36.84 kg hm-2d-1和37.13 kg hm-2d-1,对照品种南薯88的乙醇产出速度为35.24 kg hm-2d-1;生产1t无水乙醇,使用不同甘薯品种的原料消耗量依次为品种1(6.40 t)＜品种2(6.49 t)＜品种3(7.31t)＜南薯88(9.17t),发酵废渣排放量(按干重计)依次为品种1(0.56 t)＜品种3(0.60 t)＜品种2(0.63 t)＜南薯88(0.64 t).说明品种1可在甘薯燃料乙醇生产上推广应用,且生长130天时即可收获,以提高甘薯燃料乙醇生产的经济性.图4表1参14     

木质纤维素生产燃料乙醇的关键技术研究现状

木质纤维素是自然界广泛存在且廉价的可再生资源.其主要成分纤维索、半纤维素是潜在的燃料乙醇生产原料.虽然由木质纤维素生产燃料乙醇的技术路线已具可行性,但存在着具体工艺环节复杂、生产能耗高等局限,严重阻碍了其规模化生产.目前纤维素燃料乙醇生产主要围绕预处理、酶解、发酵三大关键步骤进行技术攻关,其中预处理的能耗和效率、发酵过程的五碳糖利用等问题成为该工艺的重要制约因素.本文在综述国内外纤维素乙醇生产关键步骤的基础上,着重分析了各种物理、化学和生物预处理的优缺点以及新兴的预处理思路,归纳了各类纤维素乙醇生产菌的特点,包括耐高温和五碳糖的利用,并介绍了当前主要的发酵方式和优化措施,以期为木质纤维素生产乙醇提供新的研究思路.表5参86     

叶类蔬菜有机氯农药残留测定过程中的提取和净化

用柱萃取法提取 ,气相色谱 电子捕获检测器 (GC ECD)测定蔬菜中的多种有机氯农药 .比较了不同提取溶剂对蔬菜中有机氯农药的提取效率 .就回收率而言 ,正己烷和丙酮 (V/V ,4∶1 ) >石油醚和丙酮 (V/V ,4∶1 ) >二氯甲烷和丙酮 (V/V ,4∶1 ) >纯正己烷 .用正己烷和丙酮作提取溶剂时 ,1 2种有机氯农药中有 1 0种的回收率在 80 %以上 ,变异系数在 1 %— 1 5 %之间 .不同固相萃取 (SPE)填料对有机氯农药的纯化效率为 :硅胶对目标物质的净化效率要高于硅藻土和氟罗里硅土 ,硅胶做填料时变异系数在 1 5 %以下 .因此 ,本实验认为用正己烷和丙酮 (V/V ,4∶1 )做提取剂、选择硅胶做填料能够对蔬菜中多种有机氯农药有较好的提取和净化效果 ,是一种较理想的蔬菜中有机氯农药的分析方法 .     

Optimization of fermentation process for saccharide-based fuel ethanol production by Saccharomyces cerevisiae北大核心CSCD

低成本、高产量的发酵工艺是实现工业燃料乙醇经济和环境可持续性发展的关键,而不需要重大基础设施改变或投资.为获得酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)利用甘蔗汁生产燃料乙醇的最优发酵工艺,首先对发酵体系的氮源条件进行优化;其次,在单因素试验基础上,以乙醇发酵效率为响应值,通过响应面法优化了燃料乙醇生产的发酵工艺,并通过补料分批发酵技术在5 L发酵罐中进一步扩大发酵.结果表明,以1.0 g/L (NH)SO和1.0 g/L酵母提取物作为发酵氮源,乙醇发酵效率和得率比对照可分别提高4.80%、9.52%.响应面设计获得的最优发酵工艺条件为在总糖浓度150.0 g/L、酵母提取物浓度2.0 g/L、发酵时间24.5 h、pH5.0、外加(NH)SO浓度1.0 g/L时,最高乙醇发酵效率可达到91.10%.在5 L发酵罐中采用补料分批发酵获得的最终乙醇浓度达到98.92 g/L,发酵效率维持在90%左右,乙醇生产力最高达到3.81 g Lh.本研究获得了一种高效生产糖质燃料乙醇的发酵工艺,可在较短时间内获得高浓度乙醇且消耗较少氮源,结果可为进一步利用糖质原料进行高效生物炼制及高浓度乙醇工业化生产提供参考.(图6表6参30)     

用加速溶剂萃取(ASE)技术提取土壤中石油总烃污染物(柴油和废油)

全球有大量的地下储油罐用来储存烃类燃料.这些储油罐很多存在泄漏,大量的汽油,柴油,石油以及其它的烃类燃料渗透入周围的土壤使土壤受到烃类有机物的污染.在1992年,美国5百万的储油罐中只有2百万接受泄漏的监测.而地下储油罐的泄漏仅仅只是土壤中烃类污染物的来源之一.显然,现在对于土壤中烃类污染物的含量测定是非常重要的.     

环境科技简讯

到2005年时,化石能源的利用将占全世界能源的90%.从天然气价格低廉的特点来考虑,利用天然气制取甲醇及合成燃料将是可以发展的代用碳氢燃料;这种燃料很可能成为汽油的竞争者.此外,利用压缩的或液化的天然气代替汽油将具有良好的前景.     

鲜甘薯发酵生产高浓度乙醇的技术

乙醇作为燃料可以改善能源结构,减少对石油进口的依赖.高浓度发酵技术是一种生产燃料乙醇的新兴技术,有利于降低乙醇的生产成本.本研究采用酿酒酵母以鲜甘薯为底物进行了快速高浓度乙醇发酵的研究.对高浓度乙醇发酵的影响因素如发酵促进剂种类和浓度、无机盐、维生素及初糖浓度进行了探讨,获得了最佳发酵培养基配方,确定最适发酵促进剂为B,浓度为1.20 g kg-1,不需要添加无机盐和维生素,初糖浓度为270 g kg-1.在最适条件下,28 h可生产乙醇132.86 g kg-1,乙醇发酵强度达4.74 g kg-1h-1,发酵效率达91.44%.发酵规模放大至10 L时,28 h可产生乙醇131.71 g kg-1,乙醇发酵强度为4.70 g kg-1h-1,发酵效率为90.53%.图3表3参16     

油松种子醇溶蛋白提取剂比较

采用乙醇、尿素、2氯乙醇、2巯基乙醇等配成的不同浓度和成分的提取剂提取了山西太岳龙门口、陕西洛南、辽宁千山和河北雾灵山4个不同油松种群的种子醇溶蛋白;用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(APAGE)对蛋白提取液进行分析.条带数目反映所提取醇溶蛋白的数量,谱带颜色深浅反映不同提取剂得到的某种醇溶蛋白的量.结果表明,不同提取剂提取的醇溶蛋白图谱存在明显差异.由1%2巯基乙醇和12%尿素组成的复合提取剂提取效果最佳,其次是由20%2氯乙醇、1%2巯基乙醇和12%尿素组成的复合提取剂.提取的醇溶蛋白的电泳图谱可以用于油松种群的遗传多样性分析和系统演化的研究.图1表2参11     

毛细管柱气相色谱-火焰光度检测器分析环境样品中的涕灭威

涕灭威及其代谢产物的分析方法有多种 ,ＧＣ作为一种常见的测定方法比较方便 ,但使用ＧＣ分析涕灭威及其衍生物时 ,涕灭威的热分解及各种化合物的同时分离是一个问题 .目前的做法通常是把涕灭威及亚砜氧化为涕灭威砜 ,以总涕灭威砜的量来作为涕灭威的残留量 .本文报道了一种毛细管柱ＧＣ ＦＰＤ同时测定涕灭威及其亚砜和砜的方法 .1　实验方法称取土壤样品 2 0ｇ ,粉碎 ,放于 2 5 0ｍｌ锥形瓶中 ,用 1 0 0ｍｌ混合提取液 (丙酮∶水 =3∶1 ,Ｖ/Ｖ)在恒温振荡器上振荡提取 2ｈ ,然后离心分离 .残渣再用 1 0 0ｍｌ混合提取液提取一次 ,离心 .合…     

环境科技简讯

最近,台湾已决定采用更严格的标准:从1991年7月1日起.摩托车的CO排放标准将由8.8g/km改为4.5g/km,HC+NO_x的排放量则由6.5降为3.0g/km;从1990年7月1日起,所有的新型小汽车都应符合美国标准;从1994年起,所有的新型汽车都应达到美国标准.在香港,尽管有石油企业主的反对,香港政府仍然坚持推广使用无铅汽油的计划.这样做不仅能减少环境中的铅含量,而且还能消除在汽车上广泛使用催化处理装置的重大障碍.因此,在香港使用无铅汽油已不受限制.但是无铅汽油需从较远地区输入,因此运费上升,从而使油价也似有增     

固定CO2氢细菌的筛选及其培养条件优化

从土壤中分离筛选到一株高效固定CO2 的氢氧化细菌—专性化能自养菌BHA 15 ,在最佳培养条件下(培养基 ρ/gL-1:NH4 Cl 4.0 ,Na2 HPO4 ·12H2 O 0 .75 ,KH2 PO4 0 .5 ,MgSO4 ·7H2 O 0 .3;V(H2 )∶V(O2 )∶V(CO2 ) =3 .5∶1∶1;pH =7;最适生长温度θ =30℃ ) ,密闭摇瓶中恒温 (30℃ )培养 40h后 ,菌体浓度 ρ(DW)达 1.6mg/mL ,菌体蛋白含量 71.8% .图 7表 2参 12     

TA（三十烷醇）乳粉对螺旋藻的促长作用及生理调控

研究了TA(三十烷醇 )乳粉对钝顶螺旋藻的生长、光合活性及氮素代谢的影响 .结果表明 ,较低浓度的TA处理 ,可明显促进生长 .经TA浓度为 0 .0 1mg/L的处理后 ,螺旋藻的生长速率提高 12 .4 % ,光合放氧速率提高 2 9.9% .这种生长促进作用可能与TA处理后光合色素含量的明显增加有关 .其中叶绿素a含量提高 18.6 % ,藻蓝素和类胡萝卜素的含量分别提高 5 4 .1%和 38.5 % .研究结果还表明 ,在TA处理后的 2～ 4d内 ,螺旋藻的硝酸还原酶活性可提高2 0 .0 %～ 4 2 .0 % .此外 ,处理组的蛋白质和氨基酸含量也明显高于对照组 .这表明 ,TA乳粉对螺旋藻的氮素代谢也有一定的促进作用 .图 3表 3参 14     

不同制图比例尺土壤数据库对旱地磷储量估算的影响

陆地生态系统中的磷元素在土壤肥力保持和生态环境保护方面起着重要的作用,但以往国家或区域尺度磷储量估算并没有考虑不同尺度土壤数据库所造成的差异。文章以江苏北部29个县（市）390多万hm2旱地为例,分析了17 000多个图斑和963个剖面组成、能详尽反映土壤属性空间异质性的1∶50 000数据库与目前国内同类研究使用最多的1∶1 000 000和1∶4 000 000土壤数据库对磷储量估算的影响。结果表明,不同制图尺度土壤数据库估算的全磷密度和储量差异很大,1∶50 000土壤数据库下的全磷密度和储量分别为1.34 kg.m-3和10.52 Tg,而1∶1 000 000和1∶4 000 0002个土壤数据库下磷密度和储量分别为0.79 kg.m-3和6.02 Tg、0.77 kg.m-3和6.26 Tg,远小于1∶50 000土壤数据库的全磷密度和储量。从不同土壤类型看,褐土受制图比例尺影响最大,1∶1 000 000和1∶4 000 000土壤数据库下与1∶50 000土壤数据库全磷密度和储量相对偏差分别在80%~90%和7%~130%之间,面积最大的潮土在1∶1 000 000和1∶4 000 000土壤数据库下与1∶50 000全磷密度和储量相对偏差也分别达到38%~39%和21%~23%。从各个县（市）来看,1∶1 000 000和1∶4 000 000土壤数据库下与1∶50 000土壤数据全磷密度和储量相对偏差大多超过40%。这也说明使用不同制图尺度土壤数据库将对旱地磷储量和磷密度的估算结果造成很大的影响。因此,在今后的国家和区域尺度全磷密度和储量估算研究中使用更详细的土壤数据库是非常必要的。     

鲜甘薯发酵生产燃料乙醇中的降粘工艺

鲜甘薯高浓度发酵生产燃料乙醇的瓶颈之一是醪液粘度高,容易堵塞管路,严重影响工业化生产和增加能源消耗,同时也会降低乙醇发酵效率.为解决此问题,进行了添加降粘酶系及其作用条件优化研究,结果如下:1)确定最适降粘酶系为四川禾本生物工程有限公司的纤维素酶,粘度由1.7×104mPa.s降到8.8×102mPa.s,并且降低了生产成本;2)确定降粘酶作用前高温处理条件:110℃,20 min;3)最适降粘酶对不同品种鲜甘薯高浓度发酵的降粘效果表明降粘酶对大部分品种鲜甘薯降粘效果较好,粘度均约为1.0×103mPa.s以下,最低粘度只有2.7×102mPa.s,粘度下降率均在95%以上;4)在确定最适降粘酶系和其作用前高温条件后,将其应用于工业化生产,加入降粘酶2 h后发酵醪液的粘度由1.8×105mPa.s下降到2.7×103mPa.s,发酵后终粘度仅为7.9×102mPa.s,发酵时间仅为23 h,乙醇浓度达到10.56%(V/V),进一步验证了该降粘酶系应用于工业化鲜甘薯燃料乙醇生产的实际意义.表8参19     

天津市大气颗粒物铅的同位素丰度比测定

对天津市 2 1个玻璃纤维滤膜大气颗粒物样品采用稀酸浸出法溶解后 ,测量了铅浓度、铅含量和同位素丰度比 (2 0 6Ｐｂ/2 0 7Ｐｂ) .并采用聚类分析方法对样品进行分组讨论 .1　样品的采集和测定本文旨在观察汽油无铅化进程中 ,大气颗粒物中铅来源的变化情况 .1 998年和 1 999年是汽油无铅化的关键时期 .大气颗粒物样品由天津市环境保护监测中心提供 ,采集于玻璃纤维滤膜上 .采样地点是天津市侯台站和天津市站两个国控站点 .采用ＫＢ 2 0型中流量采样器采集 2 4ｈ的ＴＳＰ样品 .从1 998年 1 1月到 1 999年 2月期间共采集样品 2 1个 .消解大气…     

高寒小嵩草草甸种子库和种子雨动态分析

对小嵩草草甸种子库的大小和物种组成及与种子雨、地上植被的关系进行了初步研究 .结果表明 ,返青期和枯黄期小嵩草草甸种子库单位体积 (1.0m× 1.0m× 0 .1m)分别有种子nf=10 5 5 0粒和nk=13 815粒 ,分别由 2 2种和 2 4种植物组成 ,分属 9个科 .其中 ,莎草科、豆科和龙胆科占优势 ,禾本科所占比例较小 .每平方米种子雨nr=8436 .4粒 ,由2 5种植物组成 ,分属 10个科 ,莎草科和禾本科所占比例较大 .种子库和种子雨在物种组成上有一定的相似性 (r =0 .76 0 0 ,P <0 .0 1) ,二者共有 19个种 ,分别占种子库和种子雨物种总数的 82 .6 1%和 90 .48% .地上植被与种子库的相似性较小 ,地上植被中有 43.2 4%和 5 1.35 %的植物分别在返青期和枯黄期种子库中出现 ,6 0 %的植物出现于种子雨中 .在物种分布和优势度上 ,地上植被与种子雨间一致性较高 ,但它们与种子库间有一定的分歧 .从地上植被到返青期时的种子库 ,物种多样性降低了 1.6 1% ,从而说明种子库不仅是地上植被补充更新的源泉之一 ,而且是维持植物物种多样性的一种机制 .图 3参 13     

天津污灌区土壤中多环芳烃的提取、净化和测定

研究了天津污灌区严重污染土壤中 1 6种多环芳烃的提取和测定方法 .考察了加速溶剂提取的提取条件、样品净化方法和GC MS测定条件 .结果表明 ,在 1 4 0℃用1∶1二氯甲烷和丙酮提取 5min ,硅胶柱净化后用GC MS测定可以得到很好的效果 .方法回收率在 5 7%— 1 4 0 %之间 ,检测限为 3 5× 1 0 - 4— 1 1× 1 0 - 3 mg·l- 1,且重现性较好 .天津代表性污灌水稻土中 1 6种PAHs的实测浓度为 0 0 7— 1 2 7mg·kg- 1.     

燃用甲醇燃料的发动机尾气排放

本文主要报导了在二冲程、四冲程汽油机及柴油机上燃用甲醇-汽油混合燃料、M_(100)甲醇燃料的发动机尾气排放方面所做的研究,并与燃用汽油、柴油的尾气排放进行了对照。结果表明,无论是甲醇-汽油混合燃料,还是M_(100)甲醇燃料尾气排放,都较汽油、柴油尾气排放的常规污染物,均有不同程度的减少。因此,应用甲醇燃料对改善环境是有益的。     

适合鲜甘薯原料乙醇发酵的低粘度快速糖化预处理

甘薯是我国燃料乙醇生产的主要原料之一.但由于鲜甘薯具有粘度大的特点,传统液化糖化处理很难在短时间内充分糖化原料;高粘度的醪液也难以进行管道输送,容易堵塞管路;同时,也会降低后续的乙醇发酵效率.本文作者采用了快速粘度分析法对鲜甘薯糊化粘度特性进行了分析,进而对预处理条件进行了研究,考察了醪液的料水比、预处理温度、pH、时间、离子种类、酶类及添加方式对糖化醪液的葡萄糖值(Dextrose equivalent,DE)和粘度的影响.获得的最佳预处理条件为:料水比2∶1,126℃、pH 2.5条件下预处理5 min,液化,糖化时加入果胶酶40 U/g醪液,纤维素酶0.5 U/g醪液.糖化2 h后,醪液DE值最高可达99.3,粘度4.5×104 mPa.s,而采用传统糖化工艺,糖化2 h后,醪液DE值仅为85.8,粘度大于1.0×105 mPa.s.此预处理方法也可用于快速糖化不加水的醪液.经预处理.糖化2 h,醪液DE值可达97.6,而对照仅为76.6.后续的乙醇发酵试验表明,通过此预处理方法获得的糖化醪液对乙醇发酵无负面影响.图1表4参20     

美国目前大气质量状况

美国环境保护局最近发表1987年环境质量年调查报告指出,美国大气质量正在改善,六种主要大气污染物至少可达“B”级标准.气溶胶中铅的浓度变化最显著,由1984年至1985年降低32%.这是由于美国环境保护局消减使用含铅汽油的结果.同期,铅的排放量减少48%.