Multistep conversion of cresols by phenol hydroxylase and 2,3-dihydroxy-biphenyl 1,2-dioxygenase

A mulfistep conversion system composed of phenol hydroxylase （PHrND） and 2,3-dihydroxy-biphenyl 1,2-dioxygenase （BphCLA_4） was used to synthesize methylcatechols and semialdehydes from o- and m-cresol for the first time. Docking studies displayed by PyMOL predicted that cresols and methylcatechols could be theoretically transformed by this multistep conversion system~ High performance liquid chromatography mass spectrometry （HPLC-MS） analysis also indicated that the products formed from multistep conversion were the corresponding 3-methylcatechol, 4-methylcatechol, 2- hydroxy-3-methyl-6-oxohexa-2,4-dienoic acid （2- hydroxy-3-methyl-ODA） and 2-hydroxy-5-methyl-6-oxo- hexa-2,4-dienoic acid （2-hydroxy-5-methyl-ODA）. The optimal cell concentrations of the recombinant E. coli strain BL21 （DE3） expressing phenol hydroxylase （PHrND） and 2,3-dihydroxy-biphenyl 1,2-dioxygenase （BphCLA_4） and pH for the multistep conversion of o- and m-cresol were 4.0 （g-L-1 cell dry weight） and pH 8.0, respectively. For the first step conversion, the formation rate of 3- methylcatechol （0.29μmol·L-1·min-1·mg-1cell dry weight） from o-cresol was similarly with that ofmethylca- techols （0.28 μmol·L-1·min-1·mg-1 cell dry weight） from m-cresol by strain PHrND. For the second step conversion, strain BphCLA_4 showed higher formation rate （0.83 μmol·L-1·min-1·mg-1 cell dry weight） for 2-hydroxy-3-methyl- ODA and 2-hydroxy-5-methyl-ODA from m-cresol, which was 1.1-fold higher than that for 2-hydroxy-3-methyl- ODA （0.77 μmol·L-1·min-1·mg-1. mglcell dry weight） from ocresol. The present study suggested the potential application of the multistep conversion system for the production of chemical synthons and high-value products.     

中国耕地非农化对经济增长贡献的地区差异分析

现阶段中国耕地非农化对经济增长贡献存在地区差异,掌握差异的主要来源和变化趋势有利于耕地非农化指标的高效调配,促进地区经济增长的协调发展。利用1989~2001年我国东、中、西部建设用地占用耕地面积和国内生产总值的分省数据,测算了以建设用地占用耕地面积和GDP增量为对象的基尼系数、加权变异系数以及泰尔指数等指标,并对泰尔指数进行因素分解得到差异的主要来源和变化趋势。结果表明：三类地区内部省际差异是总体差异的主要来源,其中东部内部差异对总体差异贡献增大、中部减小、西部有先增大后减小趋势。鉴于此,从促进资源的高效利用和保护地区间公平发展环境的角度出发,耕地非农化指标调控的重点在于三类地区各自内部省份之间的调剂。     

互花米草厌氧消化产沼气的实验研究

为探索入侵物种互花米草厌氧生物处理的可行性,研究了互花米草中温批式厌氧发酵的产气特性和物质转化过程.结果表明,互花米草的产气率随VS负荷的增加呈现先增加后降低的趋势,当VS浓度为6.0%时,产气效果最好,产气量为294.84mL/g VS.发酵过程中,有机酸先增加后降低,pH值与有机酸呈极显著的负相关(R=-0.97508),该发酵过程为丁酸型发酵.互花米草中的维管束、薄壁细胞以及纹孔,有利于其进行厌氧生物处理, 发酵后的互花米草外观变得毛糙,出现了很多丝状物,维管束结构破坏严重,皮层和薄壁细胞不易被厌氧微生物破坏.FTIR和XRD结果显示,厌氧微生物不但利用互花米草中的易分解有机物,对纤维素的结晶区也有一定的破坏,发酵后的互花米草木质素相对含量增加.     

云南省玉龙县碳减排效应估算

玉龙县碳减排效应估算主要包括退耕还林、造林、小水电、替代能源(包括沼气池和太阳能)使用等方面. 其中,造林具有较长期的碳汇功能,会持续提供碳增汇服务功能;替代能源的使用可以有效减少薪柴燃烧,在以农村人口为主的玉龙县,薪柴是主要的取暖和生活能源,故替代能源的使用颇具意义. 以2005年为基准年,小水电和替代能源总的碳减排效应为22.24×103 t,其中小水电碳减排效应为14.43 ×103 t,太阳能碳减排效应为66.24 t,沼气池碳减排效应为7.74×103 t;设定了基准年后林木生长过程以及替代能源使用状况的情景,并进行情景模拟,估算了玉龙县造林在5年内会产生碳汇21.07×103 t,10年内会产生碳汇24.92×103 t. 在研究区总的碳减排效应中,小水电、沼气池以及生态林地都有较大贡献,而经济林和草地的贡献相对较小;与5年情景相比,20年情景中小水电和沼气池的贡献有所上升,而生态林地等的贡献相对下降.      

Ce-Fe/ZSM-5催化剂NH3选择性催化还原NO性能研究

通过浸渍法将Ce和Fe负载在ZSM-5载体上,制备了1.40%Fe/ZSM-5（数字为金属组分的质量分数,下同）、0.25%Ce/ZSM-5、0.25%Ce-1.40%Fe/ZSM-5和0.50%Ce-1.40%Fe/ZSM-5催化剂。对催化剂进行了表征并研究了其NH₃选择性催化还原（NH₃-SCR）NO的性能。实验结果表明,双金属改性的0.25%Ce-1.40%Fe/ZSM-5催化剂的活性温度窗口范围最广,在350~450 ℃范围内NO转化率超过98%。Ce和Fe以无定型氧化物的形态良好分散在ZSM-5载体表面,没有改变ZSM-5分子筛的微孔结构。0.25%Ce-1.40%Fe/ZSM-5催化剂的有效还原峰面积更大,孤立Fe³⁺和Ce⁴⁺物种含量更多,氧化还原性能显著,催化剂表面具有丰富的中等强度酸性位且酸量较大,有利于 NH₃-SCR 反应的进行。     

燃煤流化床钙基脱硫剂对NO转变率的影响及机理

在φ150mm×1000mm流化床试验台上,温度区间840℃～960℃,研究了钙基脱硫剂品种、粒径和Ca/S比对NO转变率的影响.阐述了钙基脱硫剂使NO转变率增加机理试验发现,同等质量钙基脱硫剂使NO增加的次序为氧化钙、石灰石、方解石;Ca/S比越大,NO转变率越高;粒径为1～2mm时NO转变率最大,2～3mm时次之,0.2～1mm时最小.加入脱硫剂降低了HCl、HF、SO₂的浓度,导致O、H、HO₂浓度升高,CO的氧化反应加速,在床料、燃料灰催化作用下CO与NO的反应减慢,最终导致NO浓度升高.     

分布式认知理论框架下农户土地转出意愿影响因素研究——基于SEM模型的武汉城市圈典型地区实证分析

基于分布式认知理论,从"个人力"、"地域力"、"文化力"三个层次构建农户土地流转认知的影响因素理论框架,利用"武汉城市圈"典型地区土地流转调查数据构建结构方程模型(Structural Equation Model,SEM),定量分析各影响因素在农户土地流转认知中的作用。研究证实:不同农户认知群体之间存在不同流转认知偏好,"无文化的老农民"相对于"有文化的年轻职业者"在土地流转认知中更加保守;农户对土地的需求普遍偏向土地的资产属性和财产权利,农村土地流转具备内在动力;然而,出于对土地社会保障功能的需求,农户不会因为其家庭生产方式和经济来源明显脱离土地而产生强烈的土地转出愿意,农户的家庭生计条件及"土地情节"在一定程度上制约了土地流转;村镇干部"取信于民"是农户获得"安全感",克服风险规避心理促进土地流转认知的最重要因素;流转价格是对农户在土地流转中物质与精神"双重损失"的资金补偿,两者的匹配程度对农户的认知具有重要作用。在此基础上,得出要规范流转程序、健全流转监督机制、保护农民利益,加强农村社会保障制度建设以确保农民获得公平的社会保障,加快推进和支持农村教育以提高农村劳动力素质,建立和完善土地流转制度保障和农业经营扶持机制等政策启示。     

进水氨氮负荷对污水生物脱氮过程中N_2O释放的影响

进水氨氮负荷是污水生物脱氮过程中N2O释放的重要影响因素。在稳定运行的序列间歇式活性污泥反应器(SBR)内,考察了进水氨氮负荷对污水生物脱氮过程中N2O释放速率、累积释放量和转化率的影响。结果显示,相比于缺氧段,进水氨氮负荷的增加对好氧段N2O的释放有较大影响,且N2O的释放速率、累积释放量和转化率均随进水氨氮负荷的增加而增大。当进水氨氮负荷从45.6g/(m3·d)增加到78.6g/(m3·d)时,系统的总N2O累积释放量和总N2O转化率增加并不明显,仅增加3.95mg、0.99百分点;而当进水氨氮负荷从78.6g/(m3·d)增加到117.6g/(m3·d)时,系统的总N2O累积释放量和总N2O转化率分别增加了25.24mg、4.49百分点。因此,在实际污水处理过程中,当进水氨氮负荷偏高(117.6g/(m3·d))时,系统的N2O释放量可能大幅增加,需要采取减少进水氨氮负荷的方法来避免N2O释放。     

基于CE的不同流向下农地城市流转负外部效应研究

发展与保护的权衡是土地资源配置中难以回避的棘手问题。农地城市流转在为城镇化的快速推进提供土地要素的同时,却也在社会、生态方面引起一系列外部性损失,已有研究认为该损失的大小与农地城市流转的用途和周围环境有关,但并未进一步定量揭示其关联程度。鉴于此,本文将农地城市流转的去向归纳为住宅及商服用地、工矿仓储及交通运输用地、公共管理与公共服务用地三类,以武汉市和鄂州市作为研究区域,运用选择实验法(CE)以及多元Logit模型(MNL)识别了受访者对于农地城市流转负外部效应治理方案的偏好,从而间接测度了不同流向下农地城市流转负外部效应的经济总量,以期为实施农地城市流转的用途和规模管制提供依据。结果表明:1不同流向下农地城市流转产生的交通状况恶化、噪音污染、公共设施不足等七种类别负外部效应在类型和强度上有所差异;2绝大多数居民对治理农地城市流转的负外部性具有支付意愿,且在参与程度和参与强度(支付额)方面因农地城市流转的不同流向而有所区别,并且居民的受教育程度和家庭收入水平对选择效用的影响具有显著性且呈正相关关系;3不同流向下农地城市流转所产生的负外部效应的经济总量不容忽视,三种流向的负外部效应从大到小依次为农地流转为工矿仓储及交通运输用地、公共管理与公共服务用地、住宅及商服用地。因此,作为农地城市流转的管制主体,各级政府应当采用经济性管制与社会性管制并举的多样化管制手段对农地城市流转的用途和规模予以调控和管制。     

Remove cooking fume using catalytic combustion over Pt/La-Al2O3

Five monolithic catalysts with low noble metal content were prepared by irnmerge method （Pt/γ=Al2O3, Pt/La-Al2O3, Pt/YSZ-AI203, Pt＋Pd/La-Al2O3 and Pd/La-Al2O3） and their activity measurements were carried out in a conventional fixed-bed flow reactor. The results show that La-Al2O3 can promote activity of the prepared catalysts and can decrease the complete conversion temperature of cooking fume. The Pt/La-Al2O3 catalyst has the highest activity and can be applied in wide range of gas hourly space velocity （GHSV）. Some characterizations （XRD, TPR） were carried out with the objective to explain differences in catalytic behaviors. The prepared catalyst showed a great potential for application.