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成果的背景及主要用途： 作為國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展的 11 個重點領(lǐng)域之首的能源領(lǐng)域，發(fā)展高效潔凈超(超)臨界燃煤發(fā)電機組是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要途徑，而蒸汽溫度和壓力的提高使得高溫管道等設(shè)備的服役環(huán)境更加惡劣，特別在最薄弱的焊接接頭部位，頻繁的早期失效事故引起的機組非計劃停運往往造成巨大的經(jīng)濟損失，甚至導(dǎo)致嚴重的人員傷亡。因此，對設(shè)備進行科學(xué)準確的評估與預(yù)測，避免突發(fā)性的早期失效，是保證機組安全運行的關(guān)鍵。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： 該項目在國家自然科學(xué)基金委、天津市科委及電力行業(yè)的大力支持下，針對超(超)臨界機組關(guān)鍵高溫設(shè)備，探明了耐熱鋼焊接細晶區(qū) IV 型開裂、焊縫內(nèi)部埋藏裂紋、插套焊接頭振動疲勞開裂等典型早期失效的產(chǎn)生機理，并提出了耐熱鋼焊接工藝、現(xiàn)場局部熱處理規(guī)范、插套焊焊接工藝與焊趾熔修用焊接材料等相應(yīng)的延壽技術(shù)；開發(fā)了在役高溫設(shè)備實時老化性能的微創(chuàng)測試技術(shù)與設(shè)備，建立了基于蠕變損傷累積的剩余壽命評估技術(shù)；揭示了殘余應(yīng)力和拘束水平對蠕變裂紋擴展行為的影響機制，建立了定量考慮這兩者影響的高溫缺陷壽命預(yù)測模型，豐富了高溫壽命評估方法。與國內(nèi)外同類技術(shù)相比，該項目提出的壽命預(yù)測模型的精度大大提高，延壽技術(shù)更科學(xué)、全面、有效。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 經(jīng)專家鑒定，達到了國際先進水平。該項目共申請國家發(fā)明專利 11 項（已授權(quán) 4 項）、獲軟件著作權(quán) 3 項；發(fā)表論文 31 篇，其中 SCI 論文 12 篇，EI 論文 9 篇，并多次在國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議上做大會報告。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 該項目推動了我國超(超)臨界機組高溫部件壽命評估與延壽技術(shù)的發(fā)展，解決了超(超)臨界機組目前面臨的早期失效難題，不僅可保證機組的安裝質(zhì)量，而且減少了不必要的返修，減少機組因非計劃停運和檢修周期超期帶來的巨大發(fā)電損失，對機組的安全經(jīng)濟運行具有重要意義。 應(yīng)用領(lǐng)域：新技術(shù) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件： 近三年來，該項目開發(fā)的壽命評估軟件與延壽技術(shù)在全國 10 個省市的 16個電廠得到應(yīng)用，經(jīng)濟效益達 2.3 億元，取得了顯著的社會經(jīng)濟效益。 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議

環(huán)糊精在食品、香料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、化工等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。本項目通過基因工程技術(shù)構(gòu)建了高效表達?-CGT 酶工程菌，通過發(fā)酵優(yōu)化，發(fā)酵液酶活達到 100 U/ml (以?-環(huán)糊精的生成速率計)以上，70400 U/ml (以水解活性計)，具有發(fā)酵周期短，工藝簡單易控等特點。發(fā)酵結(jié)束后發(fā)酵液過濾除菌可以直接作為酶液進行轉(zhuǎn)化反應(yīng)。此外，通過蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造了酶的產(chǎn)物特異性，當以15%淀粉為底物時，環(huán)糊精總轉(zhuǎn)化率達到 55%以上，其中α-環(huán)糊精含量達到 85％以上。

左旋肉堿，又稱L-肉堿，是一種促使脂肪轉(zhuǎn)化為能量的類氨基酸，目前主要作為減肥藥被 使用，也被應(yīng)用于保健和食品等領(lǐng)域，已被美國、瑞士、法國、中國和世界衛(wèi)生組織定為法定 的多用途營養(yǎng)劑。目前全球年需求量上千噸，據(jù)我國海關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2013年8月左旋肉堿及其 衍生物出口數(shù)量為2777千克，出口金額為120萬美元，出口單價為450美元/千克，2013年1-8月 總出口量為 25,762千克，出口金額為850萬美元。 本項目開發(fā)了一種酶促不對稱還原4-氯乙酰乙酸乙酯制備左旋肉堿藥物關(guān)鍵手性中間體 (R)-4-氯-3-羥基丁酸乙酯的技術(shù)。該技術(shù)的優(yōu)點：該合成路線反應(yīng)條件溫和(30℃，pH 6.5)、合 成路線短、能耗低，從技術(shù)上具有很好的應(yīng)用前景。此外，底物濃度為100 g/L以上，產(chǎn)品收 率高(85%以上)，產(chǎn)品光學(xué)純度好(99%以上)。因此，產(chǎn)品品質(zhì)高，具有很好的市場前景。 

課題組前期從海洋淤泥中篩選出一株V. natriegens SK42.001生長迅速，該菌株攜帶天然質(zhì)粒并且能夠表達外源基因，具有作為新型模式生物的開發(fā)價值和應(yīng)用潛力。同時，該菌株含有編碼褐藻膠裂解酶的基因、編碼寡褐藻膠裂解酶的基因，還可用于生產(chǎn)制備褐藻寡糖相關(guān)產(chǎn)品。 課題組構(gòu)建了分泌表達褐藻膠裂解酶的大腸，以大腸桿菌為宿主表達來源于需鈉弧菌褐藻膠裂解酶，所得重組大腸桿菌在常規(guī)LB培養(yǎng)基中即可生產(chǎn)分泌胞外褐藻膠裂解酶，無需添加誘導(dǎo)底物海藻酸鈉，并且簡化蛋白下游加工工藝，具有較大的工業(yè)化應(yīng)用潛力。 課題組解析了編碼褐藻膠裂解酶的基因，該褐藻膠裂解酶降解活性高，酶活達65U/mg；性質(zhì)穩(wěn)定，于4℃儲存18個月后酶活仍保持初始酶活的98%以上；具有很高的產(chǎn)物特異性，可特異性生產(chǎn)褐藻寡糖三糖。該酶具有重要的工業(yè)應(yīng)用價值和科學(xué)研究價值。

成果描述：利用水解酶催化的高效、高選擇性以及反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點，在酶促合成藥物、天然產(chǎn)物以及新型高分子藥物方面進行了重要的發(fā)展，所獲得的實驗結(jié)果對生物催化的應(yīng)用和理論研究均有重要意義。主要包括脂肪酶高選擇性催化合成一系列可聚合莽草酸乙烯酯衍生物，具有藥理活性的、水溶性得到提高的酮洛芬糖脂衍生物，一系列烷基取代的苯并咪唑衍生物以及酮洛芬的聚酯前藥等。反應(yīng)選擇性好，產(chǎn)率高，同時所得到的高分子前藥具有較好的緩釋效果，部分化合物還表現(xiàn)出熱敏性，為其進一步的應(yīng)用提供更多的基礎(chǔ)。市場前景分析：還處于實驗室研制階段。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：反應(yīng)活性及選擇性的控制 大規(guī)模反應(yīng)條件的控制 國際先進

山東是功能糖生產(chǎn)大省，功能糖生產(chǎn)品種齊全，在全國占據(jù)領(lǐng)先地位。近幾年來，隨著淀粉加工企業(yè)的增加，淀粉市場競爭激烈，功能糖生產(chǎn)成為淀粉深加工的一個重要方向。酶法制備功能糖，因其節(jié)能、降耗、環(huán)保等優(yōu)勢，受到企業(yè)的青睞。如何獲取高效酶制劑，降低酶制備成本，增強酶制備功能糖的產(chǎn)品安全性成為行業(yè)的競爭熱點。 齊魯工業(yè)大學(xué)王瑞明教授團隊，經(jīng)過多年探索，形成了完整的功能糖酶制劑安全表達技術(shù)體系，多數(shù)成果達到國際先進、國際領(lǐng)先水平。酶法制備海藻糖關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化，2016年獲山東省技術(shù)發(fā)明一等獎。該技術(shù)在國家自然基金、山東省高新技術(shù)自主創(chuàng)新工程專項等項目資助下，首次利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物信息學(xué)及分子生物學(xué)技術(shù)改造了酶的耐酸性、耐熱性和底物轉(zhuǎn)化率；構(gòu)建了酶的自誘導(dǎo)分泌重組枯草芽孢桿菌表達體系；研發(fā)了多柱循環(huán)模擬移動床連續(xù)色譜分離海藻糖技術(shù)。該技術(shù)已在德州匯洋生物科技有限公司、保齡寶生物股份有限公司、山東隆大生物工程有限公司等企業(yè)推廣應(yīng)用，項目應(yīng)用單位近三年累計實現(xiàn)新增銷售額8億元，利潤1.8億元，帶來了良好的經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益。

中試階段/n經(jīng)過十余年的科研攻關(guān)，在酶法制備生物柴油技術(shù)上取得多項關(guān)鍵 技術(shù)突破，形成了酶法生物柴油技術(shù)中酶催化劑的規(guī)模化制備、新型反 應(yīng)介質(zhì)中復(fù)合酶法生物柴油工藝技術(shù)的重大突破，對任何油源均具有高 效轉(zhuǎn)化效率，生物柴油得率均大于 95%以上，特別是對動物油尤其有效， 成本上可比擬現(xiàn)行的化學(xué)法工藝，無污染排放，是純粹的綠色制造，其經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益顯著。預(yù)計建設(shè) 2 萬噸生產(chǎn)線需要 4000 萬元。生物柴油是替代石化柴油等的優(yōu)良品種，具有綠色、可持續(xù)的特點， 為世人所公認，各國均競相發(fā)展。如果其原

已有樣品/n分離自海南紅樹林鏈霉菌所產(chǎn)生的新型水解酶超家族成員A13 具有典型的酰胺酶活性、芳基酰基酰胺酶活性和酰基轉(zhuǎn)移酶活性，它還具有不同尋常的底物廣泛性，這表明它在化學(xué)合成和環(huán)境污染物治理方面具有廣泛的應(yīng)用前景。該成果為獨立完成，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。在生物體內(nèi)存在許多非肽類的碳氮鍵的水解反應(yīng)，該類反應(yīng)中很多是由腈水解酶超家族中的相關(guān)酶催化完成。在工業(yè)生產(chǎn)中，人們往往使用酰胺類化合物作為化學(xué)合成的前體，酰胺類化合

研發(fā)階段/n內(nèi)容簡介：口服溶栓酶腸溶片主要用于心腦血管由于血栓引起的疾病治療，例如腦血栓、心肌梗死、肺血栓等疾病。供醫(yī)藥生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)。技術(shù)原理：豆豉溶栓酶能直接降解血塊中的纖維蛋白，溶解血栓，使血管再通。利用微生物發(fā)酵產(chǎn)酶，經(jīng)分離純化（鹽析、超濾、干燥），獲得酶活和純度高的溶栓酶，再經(jīng)制片，包腸溶衣膜，使片劑中的溶栓酶不被胃液中的胃蛋白酶破壞，而在腸中溶解吸收。該項目成果鑒定為國內(nèi)領(lǐng)先水平。技術(shù)指標：1.溶栓酶干粉的酶活達139U/kg(尿激酶單位)；2.腸溶片酶活達11125U/片(尿激酶單位)；

已有樣品/n本項目在已有的頭孢菌素C酰化酶原始序列基礎(chǔ)上，篩選出對頭孢菌素C的活性和穩(wěn)定性均有提高的新型突變體，并進行固定化研究。目前該固定化酶反應(yīng)轉(zhuǎn)化率可達99%以上，重復(fù)批次在200批左右，還有進一步提升空間。后續(xù)在該突變體基礎(chǔ)上繼續(xù)進行定向進化和固定化研究，進一步提高其反應(yīng)活性和重復(fù)使用批次，以打破韓國的技術(shù)壟斷，進一步降低國內(nèi)7-ACA生產(chǎn)成本。在現(xiàn)有突變體基礎(chǔ)上繼續(xù)進行定向進化和固定化研究，以篩選到活性和穩(wěn)定性更強的突變體。7-ACA目前為國內(nèi)最大的抗生素原料之一，其全國總產(chǎn)量約為1500