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本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果為工程化釀酒酵母菌可實(shí)現(xiàn)無需添加異源前體物或底物僅通過培養(yǎng)微生物即可從頭合成高效人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 人參皂苷Ro 是人參的主要活性成分之一，具有多種藥理、生理活性,在人參中含量較低（約0.4%），無法滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求，而利用微生物從頭合成人參皂苷Ro則可以有效解決該問題，顛覆傳統(tǒng)的獲取方式，然而合成途徑未知，目前尚未有利用微生物從頭合成的報(bào)道。 本發(fā)明技術(shù)方案：1.通過生物信息學(xué)分析，對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)庫(kù)中的多種植物基因組、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比對(duì)，初步篩選候選基因，再結(jié)合前期經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)通過進(jìn)化樹分析、同源建模、分子對(duì)接、保守序列分析等手段，確定最終的候選基因；2.通過酶工程等手段，對(duì)候選基因進(jìn)行重組表達(dá)、體外酶活驗(yàn)證、底物譜驗(yàn)證等，挑選最合適的酶；3.通過合成生物學(xué)、代謝工程、分子生物學(xué)相關(guān)技術(shù)手段，對(duì)相關(guān)酶進(jìn)行質(zhì)粒構(gòu)建、底盤宿主代謝網(wǎng)絡(luò)調(diào)控、異源途徑整合，最終成功構(gòu)建人參皂苷Ro微生物細(xì)胞工廠。 本發(fā)明解決了人參皂苷Ro天然代謝途徑未知、異源途徑與底盤宿主適配性、已報(bào)道相關(guān)酶活性低等關(guān)鍵技術(shù)問題。本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果為工程化釀酒酵母菌可實(shí)現(xiàn)無需添加異源前體物或底物僅通過培養(yǎng)微生物即可從頭合成高效人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)包括：1.通過基因挖掘手段獲得的關(guān)鍵酶性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于已報(bào)道的酶；2.通過基因挖掘手段獲得的多個(gè)關(guān)鍵酶，實(shí)現(xiàn)了人參皂苷Ro的合成途徑構(gòu)建；3.首次實(shí)現(xiàn)了利用微生物從頭合成人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa、姜狀三七苷R1等三種齊墩果烷型稀有人參皂苷以及金盞花苷E。 齊墩果烷型稀有人參皂苷，由于其豐富且具備一定特殊性的藥理、生理活性，可作為現(xiàn)有人參皂苷市場(chǎng)的強(qiáng)力補(bǔ)充，應(yīng)用前景廣闊。而其天然含量極低，利用微生物對(duì)其進(jìn)行從頭合成可大大降低生產(chǎn)成本與產(chǎn)物分離純化難度，減少有機(jī)試劑用量，不依賴植物種植，周期更短，符合國(guó)家綠了環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的硬性要求，微生物綠色制造是當(dāng)前的政策導(dǎo)向也是發(fā)展的必然趨勢(shì)。

化學(xué)儲(chǔ)熱利用化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱，儲(chǔ)熱密度高，能長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)熱無損耗，是新一代儲(chǔ)熱技術(shù)。還能夠提高熱能品位，可用于取暖和工業(yè)用熱。本技術(shù)是授權(quán)專利技術(shù)，創(chuàng)新性和先進(jìn)性突出，市場(chǎng)前景廣闊，可為碳中和目標(biāo)保駕。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、技術(shù)分析 太陽(yáng)能的不連續(xù)性造成無法應(yīng)用，利用儲(chǔ)熱技術(shù)儲(chǔ)存太陽(yáng)能就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)供熱，解決這個(gè)問題。熔鹽儲(chǔ)熱已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，但是儲(chǔ)熱密度低，熱能損失高，儲(chǔ)熱時(shí)間小于10小時(shí)。化學(xué)儲(chǔ)熱利用化學(xué)反應(yīng)儲(chǔ)熱，儲(chǔ)熱密度高，能長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)熱無損耗，是新一代儲(chǔ)熱技術(shù)。還能夠提高熱能品位，可用于取暖和工業(yè)用熱。本技術(shù)是授權(quán)專利技術(shù)，創(chuàng)新性和先進(jìn)性突出，市場(chǎng)前景廣闊，可為碳中和目標(biāo)保駕。 新一代跨季儲(chǔ)熱材料的性能顯著優(yōu)于同類技術(shù)，性能如下： 1）儲(chǔ)熱密度，每噸360 kWh (水的儲(chǔ)熱密度約58 kWh)，是水的5.8倍。 2）簡(jiǎn)單密封，長(zhǎng)時(shí)間保存無熱能損失。 3）儲(chǔ)熱材料成本每噸< 1000元。 4）設(shè)備投資 約50元/kWh。

隨著國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)越發(fā)嚴(yán)格，要求電廠對(duì)煙氣重金屬采取更嚴(yán)格的控制措施，同時(shí)煙氣部分重金屬含量高會(huì)導(dǎo)致催化劑失活（中毒），增加環(huán)保成本，為滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，需要對(duì)煙氣重金屬進(jìn)行脫除。鑒于此，本研究基于部分天然礦物材料和無機(jī)材料骨架制備了系列針對(duì)燃煤煙氣砷和汞的高效吸附劑，可以實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔庵猩榈挠行摮约安糠譄煔鉁囟葏^(qū)間汞的脫除。

成果簡(jiǎn)介集成家用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是新一代的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)， 解決了目前家用電器中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率低、 自動(dòng)化程度低的現(xiàn)狀。 利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)、 控制理論、 傳感器理論及現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)， 把家用電器中的控制提升到網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)的時(shí)代， 節(jié)省材料、 提高效率。 該項(xiàng)技術(shù)為國(guó)家發(fā)明專利。成熟程度和所需建設(shè)條件成熟技術(shù)， 可以 SKD、 CKD 形式轉(zhuǎn)讓， 也可以合作生產(chǎn)， 不小于 300 平方米的生產(chǎn)廠房， 電子設(shè)備生產(chǎn)條件。技術(shù)指標(biāo)單相電機(jī)和單相變頻器，

研究?jī)?nèi)容 ：該產(chǎn)品是一種高效、價(jià)廉、無毒、低鋁、適應(yīng)性廣且制造 方便的新型無機(jī)凈水劑 —聚硅硫酸鋁鐵高效凈水劑。 利用該產(chǎn)品處理靛藍(lán)印染廢水、造紙中段廢水、廢紙?jiān)旒埫撃珡U水， 處理效果佳， COD 去除率、 BOD 去除率均在 90％以上，色度脫除率也在 96％以上，基本達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)，這樣的處理效果可實(shí)現(xiàn)廢水不經(jīng)生化 處理，簡(jiǎn)化廢水處理工藝，降低廢水處理費(fèi)用。凈水效果遠(yuǎn)優(yōu)于目前市場(chǎng) 上可獲得的無機(jī)型凈水劑，凈水劑

成果簡(jiǎn)介羧酸和醇的酯化是一類經(jīng)典的有機(jī)合成反應(yīng)， 羧酸酯在藥品、 食品防腐劑、溶劑、 化妝品和生物燃料等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。 目前， 工業(yè)上酯化反應(yīng)通常使用硫酸為催化劑， 但硫酸腐蝕強(qiáng)， 化學(xué)性質(zhì)活潑， 酯化過程不可避免發(fā)生碳化、 聚合等多種副反應(yīng)， 后處理程序復(fù)雜， 且產(chǎn)生大量廢酸造成環(huán)境污染。本項(xiàng)目采用固體超強(qiáng)酸作為催化劑， 除了可避免液體無機(jī)酸存在的設(shè)備腐蝕和副產(chǎn)物多問題外， 還可在氣固相反應(yīng)體系中連續(xù)進(jìn)行酯化反應(yīng)， 具有反應(yīng)速度快、 催化活性高、 易于與產(chǎn)物分離、

一、項(xiàng)目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、成果簡(jiǎn)介 荔枝原產(chǎn)我國(guó)，廣東省栽培面積、產(chǎn)量均居世界第一，但長(zhǎng)期以來生產(chǎn)上存在“成花難、保果難、保鮮難”三大技術(shù)難題。該成果針對(duì)這些難題開展了歷時(shí)20多年的系統(tǒng)深入研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，取得了如下創(chuàng)新性： 一、理論上有六大創(chuàng)新，如提出了荔枝花芽分化階段轉(zhuǎn)變學(xué)說，系統(tǒng)地闡明螺旋環(huán)剝和花穗修剪提高坐果的原理，揭示了果實(shí)品質(zhì)形成、發(fā)育與調(diào)控的生理和分子機(jī)制，發(fā)現(xiàn)花色素苷降解酶和采前炭疽病菌潛伏侵染是導(dǎo)致茘枝采后品質(zhì)劣變的重要原因等。 二、針對(duì)荔枝產(chǎn)業(yè)問題，依托理論創(chuàng)新，在技術(shù)創(chuàng)新上研發(fā)和集成了以“促花、保果和保鮮”為核心的采前與采后技術(shù)相配套的五項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，解決了長(zhǎng)期阻礙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“成花難、保果難、保鮮難”三大技術(shù)瓶頸。 三、將理論研究、技術(shù)研發(fā)、集成與示范推廣有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)建了以“理論研究來源于生產(chǎn)，研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)并進(jìn)一步促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展，采前采后技術(shù)全程應(yīng)用”為鮮明特點(diǎn)的產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的 “西麗模式”。 該成果在荔枝應(yīng)用基礎(chǔ)研究和共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)方面取得了一批開創(chuàng)性成果，為我國(guó)荔枝產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供重要技術(shù)支撐，引領(lǐng)荔枝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，并為我國(guó)果業(yè)發(fā)展的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式作了有益的探索，整體上達(dá)到國(guó)際同類研究領(lǐng)先水平。

一、項(xiàng)目分類 顯著效益成果轉(zhuǎn)化 二、成果簡(jiǎn)介 近年來多聚磷酸銨已逐漸進(jìn)入復(fù)混肥和液體肥料的生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是在美國(guó)和歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。用液體多聚磷酸銨基礎(chǔ)溶液通過添加氮肥、鉀肥、微量元素配制成的清液型液體肥料，可以通過滴灌和噴施機(jī)械化系統(tǒng)施用，并具有施肥準(zhǔn)確度高、均勻性好、成本低等優(yōu)點(diǎn)。 項(xiàng)目特色和創(chuàng)新之處：采用磷酸與尿素縮合法高效合成多聚磷酸銨，由于短鏈聚磷酸銨溶解度高，比一般磷肥可提高液體肥料中磷的含量；可配置磷含量較高的液體肥料，pH值近中性，作物使用安全系數(shù)高；結(jié)晶溫度較低，生產(chǎn)使用方便。且聚磷酸銨對(duì)金屬離子有螯合作用，可利用其螯合作用在液體肥料中添加微量元素。一些微量元素在聚磷酸銨溶液中的溶解度遠(yuǎn)高于在正磷酸銨溶液中的溶解度，利用聚磷酸銨原料作為無機(jī)螯合劑，較有機(jī)螯合劑便宜，同時(shí)又能提供氮磷養(yǎng)分。另外聚磷酸鹽不被植物直接吸收，而是在土壤中逐步水解成正磷酸被植物利用，因而是一種緩溶性長(zhǎng)效磷肥。

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 分子篩是指具有規(guī)則分子級(jí)別孔道結(jié)構(gòu)的結(jié)晶硅鋁酸鹽，廣泛應(yīng)用于催化與吸附分離工業(yè)過程。對(duì)于工業(yè)結(jié)構(gòu)革新和綠色環(huán)保化工具有十分重要的意義。 我們長(zhǎng)期從事分子篩材料的研究和開發(fā)工作，目的有多種先進(jìn)的分子篩材料得以推出。 1應(yīng)用于甲醇制烯烴反應(yīng)的分子篩催化材料 我們基于對(duì)甲醇制烯烴反應(yīng)與失活機(jī)理的理解，成功設(shè)計(jì)AlPO-34催化劑。AlPO-34骨架雜質(zhì)量級(jí)的Si可產(chǎn)生痕量Brønsted酸中心，與反應(yīng)物甲醇作用形成痕量苯基碳正離子進(jìn)而引發(fā)烴池路線實(shí)現(xiàn)甲醇制烯烴反應(yīng)，同時(shí)大大降低了甲醇制烯烴二次反應(yīng)的發(fā)生。與工業(yè)化催化劑SAPO-34相比，AlPO-34將甲醇制烯烴反應(yīng)中低碳烯烴收率提高一到兩個(gè)百分點(diǎn)，穩(wěn)態(tài)壽命提高一倍。根據(jù)目前所開車的60萬噸MTO裝置的經(jīng)濟(jì)效益測(cè)評(píng),低碳烯烴收率每提高一個(gè)百分點(diǎn),每年的凈利潤(rùn)便可提高6000萬元（授權(quán)發(fā)明專利：ZL201110226964.4）。 2分子篩超薄納米片材料 分子篩超薄納米片具有短的孔道和較開放的晶穴,在保持分子篩擇形效果的同時(shí)可以有效降低客體分子的擴(kuò)散阻力，在催化與吸附分離方面表現(xiàn)出更高的性能，受到廣泛的關(guān)注。我們使用便宜易得的模板劑與阻隔劑，成功制備了b軸取向的50納米以下的MFI分子篩納米片，其生產(chǎn)成本不足目前文獻(xiàn)報(bào)道的五分之一，產(chǎn)率高達(dá)80%，此方法極具工業(yè)應(yīng)用前景。目前，該技術(shù)相關(guān)的發(fā)明專利已提交，處在審查階段。 3Lewis酸分子篩的規(guī)模化制備 我們開辟全新的方法，通過合成后處理技術(shù)將Sn、Zr等孤立金屬離子引入分子篩骨架，成功制備出一系列Lewis酸分子篩材料，并將其應(yīng)用在多種催化反應(yīng)中。其中，Sn-分子篩與Zr-分子篩在環(huán)氧化合物開環(huán)反應(yīng)中表現(xiàn)出極其優(yōu)異的性能，具有工業(yè)應(yīng)用前景（授權(quán)發(fā)明專利：ZL201410169234.9；ZL201410620863.9）。 4應(yīng)用于煙氣脫硝Fe-分子篩催化劑的直接合成 Fe-分子篩催化劑是新一代煙氣脫硝催化劑，其綜合性能已經(jīng)可以與傳統(tǒng)V2O5-WO3/TiO2體系相媲美，且避免了使用高毒性組分V2O5所產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家已得到推廣應(yīng)用。我們成功開發(fā)原位晶化法，一步直接制備Fe-分子篩，解決了Fe-分子篩制備復(fù)雜，重現(xiàn)性差的問題，同時(shí)大大降低Fe-分子篩的生產(chǎn)成本，所制備樣品在煙氣脫硝反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)于Johnson Matthey產(chǎn)品的性能（CN201410527707.8）。

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 化石燃料燃燒產(chǎn)生的CO2是溫室氣體的主要來源。開發(fā)具有CO2捕集功能的新型化石燃料燃燒技術(shù)是實(shí)現(xiàn)“2030碳達(dá)峰、2060碳中和”愿景目標(biāo)的關(guān)鍵。富氧燃燒技術(shù)采用大規(guī)模空分系統(tǒng)所產(chǎn)生的氧氣(純度>95%)代替助燃空氣，同時(shí)采用煙氣再循環(huán)調(diào)節(jié)爐膛內(nèi)的介質(zhì)溫度和傳熱特性，可實(shí)現(xiàn)煙氣中CO2高濃度富集，便于CO2的分離與捕集。該技術(shù)可以降低煙氣CO2排放(約90%)，同時(shí)易于實(shí)現(xiàn)NOx、SOx等污染物的協(xié)同控制。在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的資助下，華中科技大學(xué)牽頭十余家著名大學(xué)、研究所和企業(yè)圍繞富氧燃燒CO2捕集技術(shù)開展合作研究，系統(tǒng)掌握了富氧燃燒碳捕集技術(shù)的著火/燃燒、輻射傳遞等基礎(chǔ)理論，揭示了新型燃燒技術(shù)的原理和規(guī)律；突破了富氧燃燒專用鍋爐、燃燒器、氧注入器、煙氣冷凝器、低能耗三塔空分系統(tǒng)等一批新型關(guān)鍵技術(shù)和裝備的設(shè)計(jì)原理及其放大設(shè)計(jì)規(guī)則，發(fā)明了“空氣燃燒-富氧燃燒”兼容設(shè)計(jì)成套裝備并完成了技術(shù)放大驗(yàn)證，為低成本規(guī)模化CO2捕集技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。