导读:本文包含了催化途径论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:Thermococcus,kodakarensis,KOD1,[NiFe]-氢酶,NADH厌氧氧化,葡萄糖酸
催化途径论文文献综述
刘美霞,宋云洪,周希贵,游淳,孙俊松[1]（2019）在《利用包含嗜热氢酶的仿生途径催化葡萄糖合成生物氢和葡萄糖酸盐》一文中研究指出本文在嗜热古菌Thermococcus kodakarensis KOD1~1中过表达了一个来自于嗜热菌T. kodakarensis的可溶性[NiFe]-氢酶~2,并且通过构建12XHis标签得到了高于本底酶470倍的纯的氢化酶。纯化后的12XHis-氢酶在80℃条件下,基于氧化态紫精苄基(BV)和H_2的特异性酶活为1066 U/mg。该酶具有良好的耐热性,在80℃下热失活的半衰期为4800±170 min,在90℃下热失活的半衰期为45±4 min。基于此酶的优良特性,我们设计了一种包含Tk氢酶、NAD依赖性葡萄糖脱氢酶(GDH)和黄递酶(DI)~3的叁酶仿生途径,该途径中含有一种非生物电子中介体BV,而DI和BV促进了从NADH到氢化酶的快速电子转移,从使反应利用葡萄糖更快速产生葡萄糖酸盐和氢气。与之前报道的两酶途径4相比(无DI和BV),这种仿生途径具有生产率更快、辅酶(NAD)成本更低和反应温度更高的优良特点。(本文来源于《第十二届中国酶工程学术研讨会论文摘要集》期刊2019-08-08）
常科[2]（2019）在《催化裂化装置节能降耗的有效途径探究》一文中研究指出催化裂化技术是石油化工生产过程中最为重要的一项有效生产工艺技术,其主要的反应原理是在化工生产过程中借助相关的催化剂进行催化、裂化生产,并最终获得所需要的化工产物,其反应过程是在相关的催化裂化装置中进行的。根据现有的催化裂化生产过程可知,要想保障该项工艺的稳定进行,生产过程中会消耗大量的能源,这对我国的石化企业稳定生产造成了一定的影响。文章主要简述了催化裂化装置以及其应用状况,并对催化裂化装置的节能降耗有效途径进行分析探究。(本文来源于《化工管理》期刊2019年17期）
邵璇[3]（2019）在《海洋玫瑰杆菌类群细菌代谢二甲基巯基丙酸内盐脱甲基途径关键酶的催化机制及该途径的动力学调控机制》一文中研究指出二甲基疏基丙酸内盐(Dimethylsulfoniopropionate,DMSP)是海洋碳硫循环的重要载体物质。每年由海洋浮游植物、大型藻类和细菌产生的DMSP的量可达上亿吨,可占部分海洋表面固碳总量的10%。DMSP具有多种不同的生理功能。做为作为一种重要的硫源和碳源,DMSP可以被不同种类的细菌利用,其中海洋玫瑰杆菌类群和SAR11类群是最主要的参与者。海洋细菌通过两个途径代谢DMSP,即裂解途径和脱甲基途径。其中,大约10%的DMSP经由裂解途径代谢,绝大多数DMSP通过脱甲基途径代谢。通过裂解途径,DMSP被多种裂解酶裂解产生二甲基硫和丙烯酸,丙烯酸被PrpE和AcuI进一步代谢,被细菌利用。在脱甲基途径中,DMSP在四个酶(DmdA、DmdB、DmdC和DmdD/AcuH)的作用下被分解代谢并生成甲硫醇,被细菌利用。脱甲基途径承担着绝大多数DMSP的代谢,因此研究该途径中关键酶的结构、催化机制以及在该途径中DMSP代谢的动力学调控机制,有助于更好的研究DMSP的分解代谢过程,并对研究海洋微生物活动对全球碳硫循环的推动作用具有重要意义。DMSP脱甲基途径中两个关键酶DmdA和DmdD/AcuH的结构和催化机制已被报道,但另外两个关键酶DmdB和DmdC的结构和催化机制还没有被报道。在本论文中,我们以海洋玫瑰杆菌类群细菌为研究对象,研究了DMSP脱甲基途径中DmdB和DmdC的结构和催化机制以及海洋玫瑰杆菌类群细菌中DMSP脱甲基代谢途径的动力学调控机制。论文取得了如下结果:一、海洋玫瑰杆菌类群细菌中MMPA-CoA连接酶DmdB的结构及其催化的分子机制海洋细菌DMSP脱甲基途径中的关键酶DmdB是一个3-甲基巯基丙酸(3-methylmercaptopropionate,MMPA)-辅酶A(Coenzyme,CoA)连接酶,催化DMSP脱甲基途径中脱甲基酶DmdA的产物MMPA与CoA的连接,并产生MMPA-CoA。我们以海洋玫瑰杆菌类群细菌Ruegeria lacuscaerulensis ITI-11157来源的DmdB为研究对象,研究了DmdB的结构和催化分子机制。我们首先利用RT-qPCR技术和酶活检测实验手段验证了dmd 基因的功能。实验结果表明dmdB基因能够被DMSP诱导转录上调,且重组表达纯化的DmdB具有显着的MMPA-CoA连接酶活性。然后我们分析了DmdB的酶学性质。凝胶过滤层析结果表明DmdB在溶液中以二聚体形式发挥功能。然后我们分别解析了DmdB结合ATP分子的竞争性抑制剂ADP以及DmdB突变体Lys523Ala结合AMP和MMPA的复合物晶体结构。从结构中可以看出,DmdB是一个二聚体,它每个单体包括一个大的N末端结构域和一个小的C末端结构域,且催化活性中心位于这两个结构域之间。DmdB在催化过程中会发生两次构象改变,当不结合任何配体时,DmdB处于开放构象,ATP分子的结合促使DmdB的C末端结构域发生～64°的旋转,使DmdB发生第一次构象改变,形成腺苷形成构象,并在此构象下DmdB催化第一步反应。利用序列及结构分析、定点突变实验验证和圆二色光谱分析,我们发现Lys523是重要的催化氨基酸残基,它通过与MMPA和ATP形成作用力来参与催化反应。然后,我们系统地研究了 DmdB催化中心多个保守氨基酸残基的功能,发现了与底物结合以及催化相关的氨基酸残基。通过将DmdB结构与已报道的其他辅酶A连接酶结构迭加,我们分析了DmdB的硫酯形成构象,以及在该构象下的关键氨基酸残基的功能。实验结果表明DmdB的C末端结构域会再次经过旋转使DmdB发生第二次构象变化,变为硫酯形成构象,并在此构象下DmdB催化第二步反应。最后,综合实验结果,我们提出了DmdB催化MMPA和CoA连接生成MMPA-CoA的分子机制。多序列比对分析表明,DmdB的催化机制可能在海洋细菌中具有普遍适用性。本研究对更好的认识海洋细菌通过脱甲基途径代谢DMSP的过程具有重要意义。二、海洋玫瑰杆菌类群细菌中MMPA-CoA脱氢酶DmdC的结构及其催化的分子机制在DMSP脱甲基途径上,MMPA-CoA脱氢酶DmdC利用FAD做为辅因子催化上游DmdB的产物MMPA-CoA生成3-甲基巯基丙烯酰辅酶A(methylthioacrylyl-CoA,MTA-CoA)。我们以海洋玫瑰杆菌类群细菌Roseovarius nubinhibens ISM来源的DmdC为研究对象,研究了DmdC的结构和催化机制。首先,通过RT-qPCR技术我们验证了菌株ISM中dmdC基因的功能。实验结果表明DMSP显着诱导dmdC基因转录上调,且重组表达纯化的DmdC具有显着的MMPA-CoA脱氢酶活性。然后我们分析了DmdC的酶学性质。在此基础上进一步解析了DmdC的晶体结构。结构和生化分析表明,DmdC是一个二聚体,它的两个单体通过一个大的接触表面组装在一起。通过分子对接研究,我们预测了DmdC的结构中FAD的结合位点以及催化中心一些关键氨基酸残基的功能;然后结合定点突变实验和圆二色光谱分析结果,我们确定了DmdC中与FAD结合及与催化相关的一些氨基酸残基。通过将DmdC结构与同家族已报道的结合了底物分子的其他酰基辅酶A脱氢酶的结构的迭加,我们分析了DmdC的结构中底物MMPA-CoA的结合位点,并结合定点突变实验结果确定了与底物MMPA-CoA结合相关的氨基酸残基以及参与催化反应的催化氨基酸残基。最后,综合实验结果,我们提出了DmdC催化MMPA-CoA脱氢生成MTA-CoA的分子机制。通过序列比对发现该机制可能在不同细菌来源的DmdC中普遍适用。本研究对更全面的认识海洋细菌的DMSP脱甲基代谢途径具有重要意义。叁、海洋玫瑰杆菌类群细菌DMSP脱甲基代谢途径的动力学调控机制在海洋细菌中,DMSP的分解代谢是一个复杂的过程。海洋细菌通过裂解途径和脱甲基途径中的多个酶的协同作用完成DMSP的分解代谢并同时保证DMSP的生理功能。海水中的DMSP浓度很低,为纳摩尔级别,而经过富集,在海洋细菌胞内其浓度可达到毫摩尔量级。已经有研究人员揭示在裂解途径上的DMSP分解代谢的动力学调控机制。本论文研究了 DMSP分解代谢的脱甲基途径的动力学调控机制。通过RT-qPCR和胞外酶活,我们首先证实了海洋玫瑰杆菌类群细菌中DMSP脱甲基途径上的四个酶基因的功能。然后通过测定酶的Km值分析了这四个酶对底物的亲和力。结果表明,不同菌株来源的DMSP脱甲基酶DmdA对底物DMSP的Km值为十个毫摩尔量级,和DMSP裂解酶一样。这表明DmdA对底物DMSP的亲和力较低,这可以保证DMSP在海洋细菌胞内维持较高的浓度以发挥其生理功能。DmdB和DmdC两个酶对底物的Km值与DMSP裂解途径中的丙酸辅酶A连接酶PrpE的Km值处于相同的水平,都在毫摩尔水平且低于DmdA的Km值,这表明DmdB和DmdC对底物的亲和力高于DmdA。底物亲和力的提高,保证了 DMSP的继续代谢,有利于物质转化和能量流动。DMSP脱甲基途径的最后一个酶为MTA-CoA水合酶DmdD,其对底物的Km值为微摩尔级别,且催化效率非常高。DmdD如此高的底物亲和力和催化效率,保证了底物的快速代谢,避免其在细胞内的积累,这与已报道的AcuI相同,也从侧面上暗示了底物MTA-CoA可能具有细胞毒害作用。基于我们的分析,我们提出了玫瑰杆菌类群细菌中DMSP脱甲基途径的动力学调控机制,即参与DMSP脱甲基代谢的四个酶DmdA、DmdB、DmdC和DmdD通过对底物亲和力的调控作用,保证了DMSP的胞内积累,以维持其生理功能;同时还保证了DMSP及其代谢产物尤其是有毒的MTA-CoA的快速代谢,最终完成DMSP的脱甲基代谢过程。本论文对海洋玫瑰杆菌类群细菌DMSP脱甲基代谢途径中关键酶DmdB和DmdC的晶体结构、催化机制和DMSP脱甲基代谢途径的动力学调控机制进行了较为深入的研究,研究结果有助于我们更好的了解海洋细菌对DMSP的分解代谢过程,以及更好的认识海洋碳、硫循环。四、论文的其他研究结果:深海细菌Myroides profundi D25产弹性蛋白酶myroilysin的小试和中试发酵条件优化在系统研究海洋细菌代谢重要有机硫DMSP机制的基础上,本论文还开展了一株深海沉积物来源细菌产弹性蛋白酶的发酵工艺研究。前期研究表明,弹性蛋白酶myroilysin是深海沉积物来源细菌Myroides profundi D25分泌的主要蛋白酶,它同时具有显着的膨胀胶原蛋白的能力,这表明myroilysin在生物技术应用方面具有很大潜力。由于myroilysin不能自体成熟,因此提高野生M.profundi D25细菌中myroilysin的产量尤其重要。在本论文中,我们首先利用单因子实验优化了菌株Mrofundi D25的培养条件。随后,利用优化后的培养条件,我们进行了多次菌株M.profundi D25的小试和中试发酵,并成功建立了M.profundi D25产myroilysin的小试和中试发酵工艺。发酵工艺的建立,为蛋白酶myroilysin的工业化生产和其生物技术方面的开发应用奠定了基础。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-30）
孙明禄,张文东,孙艳娟,张育新,董帆[4]（2019）在《BiOI上Bi单质和缺陷的协同作用:增强的光催化NO去除和转化途径（英文）》一文中研究指出Bi OI具有独特的层状结构及较窄的带隙,是具有可见光响应的光催化剂.然而,高光生载流子复合率抑制了其光催化活性.大量研究表明,氧缺陷不但是催化剂表面最具活性的位点,而且可以通过减小禁带宽度扩大光响应范围.与此同时,氧缺陷也可以作为光致电荷陷阱,抑制电子-空穴复合,并作为电荷转移到吸附物种的吸附位点.金属的表面等离子体共振(SPR)效应为半导体材料更高效的光吸收和利用提供了一条崭新的途径,从而可以获得更好的太阳光转换和光催化效率.然而, SPR效应和由氧缺陷引起的多个中间能级协同作用还未被探究.本文研究了利用金属铋的SPR效应和引入缺陷共同提高BiOI的光催化性能.通过部分还原BiOI制备出具有较高可见光催化去除氮氧化物活性的Bi@缺陷型BiOI,研究了还原剂用量对Bi@缺陷型Bi OI光催化性能的影响.发现用2 mmol还原剂Na BH4制备的光催化剂(Bi/BiOI-2)具有最高效的可见光催化活性.XRD、XPS、SEM和TEM表征表明Bi单质沉积在Bi OI表面,整个体系由纳米片自组装为海绵状立体结构.BET比表面积增大,结合SEM推测是由纳米片的分层堆迭造成的.UV-DRS表明带隙宽度仅有1.8 eV的Bi OI具有可见光响应.EPR和态密度(DOS)结合可以证明氧缺陷及其激发多个中间能级的存在.中间能级可以促进电子在可见光下从价带到导带的转移.PL表明体系中Bi金属的SPR效应所激发的电磁场可以促进光生载流子的分离.通过DFT理论计算催化剂的电子结构,差分、电子局域函数(ELF)及电势表明Bi单质和Bi-O层间强的共价作用形成一个通道,使得热电子从较高电势的Bi单质向相对低电势的Bi OI传递, Bi单质PDOS的计算证明价带变宽归因于Bi元素轨道的贡献, Bi的SPR效应激发Bi OI的电子到更高能级并聚集在价带顶,这有利于光生载流子的分离.ESR表明提升的电荷分离和迁移率促进了羟基和超氧自由基的产生.结合表征及理论计算结果,活性的增强可归因于金属Bi和氧空位的协同效应.氧缺陷激发的中间能级促进了电荷转移, Bi金属的SPR效应使可见光吸收效率提高并且促进了光生载流子分离,这些是增强光催化性能的关键因素.此外,采用原位红外光谱法(FT-IR)对Bi/BiOI-2的NO吸附和反应过程进行了动态监测.根据中间产物分析和DFT计算结果,提出了金属Bi和氧空位协同作用提高Bi/BiOI光催化性能的机理.本研究为高性能光催化剂的设计和理解空气净化光催化反应机理提供了新的思路.(本文来源于《催化学报》期刊2019年06期）
王新,许友好[5]（2019）在《四氢萘和十氢萘的催化裂化反应途径及特征产物》一文中研究指出在小型固定流化床催化裂化试验装置上,考察了十氢萘和四氢萘在酸性催化剂上的裂化反应途径及特征产物。结果表明,初始阶段质子化裂化是四氢萘裂化的主要引发反应,H~+攻击C—C键形成五配位正碳离子是十氢萘裂化的主要引发反应;随着反应深度的进行,氢转移反应成为四氢萘的主要反应,而十氢萘裂化生成的烷基环烷正碳离子的β断裂成为十氢萘的主要反应。四氢萘在酸性催化剂上的反应产物中萘、H_2和苯的摩尔分数最高,是其反应特征产物;十氢萘在酸性催化剂上的反应产物中异丁烷和汽油异构烷烃组分的摩尔分数最高,是其反应特征产物,为多环环烷烃或氢化芳烃的高效利用提供理论依据。(本文来源于《石油学报(石油加工)》期刊2019年02期）
唐晓剑[6]（2019）在《提高多相光催化氧化过程效率的新途径》一文中研究指出多相光催化氧化过程可以在室温下进行反应,也可以直接利用阳光,是一种非常理想的环境污染治理技术,提高多相光催化氧化过程效率是目前国内外研究最多的课题。对解决水污染、空气污染、土壤污染等问题非常有效,具有良好的发展前景。基于此,本文结合理论实践,对提高多相光催化氧化过程效率的新途径做了如下分析。(本文来源于《农村科学实验》期刊2019年09期）
戚霖,宫红,王锐,姜恒[7]（2019）在《催化裂化废催化剂再利用的途径》一文中研究指出介绍了流化催化裂化(FCC)废催化剂用于回收金属、作为原料合成分子筛和水泥、吸附有害物质、降解废塑料等几种再利用的途径。将FCC废催化剂作为二次资源,加以回收利用,不仅可以减轻环境污染,还可以充分利用资源,生产高附加值产品,带来经济效益,从根本上解决FCC废催化剂的处置问题。(本文来源于《化工科技》期刊2019年01期）
李广洋[8]（2019）在《催化裂化装置节能降耗的有效途径探究》一文中研究指出在石化工业开展过程中,催化裂化是一项重要的工艺操作流程,它主要是由催化裂化装置辅助,基于化学原理、催化剂效果的基础上加以炼制,然后获取石油。不过,该项生产工作消耗出来的能源比较多,对于石油化工企业的稳定开展有着不良的影响。在本篇文章中,从石油催化裂化的装置情况入手,借助相关节能技术提出了相应的策略,目的在于减少催化裂化装置的能源消耗量,从而在一定程度上实现石油化工企业的良好经营。(本文来源于《化工管理》期刊2019年01期）
王乐明,王骞,陈杰安,黄涌[9]（2018）在《Lewis酸对氮杂环卡宾协同催化体系中反应途径的调控》一文中研究指出该研究基于氮杂环卡宾(N-heterocyclic carbene,NHC)新颖的协同催化策略,通过Lewis酸共催化剂调控反应具体途径.从α,β-不饱和醛类化合物出发,立足于多反应位点的高烯醇中间体,与氯化镁协作实现高对映选择性的质子转移历程,构建β-手性酯类产物;在相似的反应体系中与氯化钌协作实现高效的空气氧化,构建α,β-不饱和酯类化合物.这两个迥异的反应途径对底物均有较好的官能团容忍性,以高转化率得到目标产物.(本文来源于《化学学报》期刊2018年11期）
陈炳翰[10]（2018）在《提高催化裂化汽油辛烷值技术途径》一文中研究指出本文以催化裂化汽油辛烷值为研究视角,针对提高催化裂化汽油辛烷值技术展开分析讨论,主要对进料和工艺两个方面对辛烷值的影响以及优化措施做出探讨。(本文来源于《当代化工研究》期刊2018年10期）
催化途径论文开题报告
（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：
催化裂化技术是石油化工生产过程中最为重要的一项有效生产工艺技术,其主要的反应原理是在化工生产过程中借助相关的催化剂进行催化、裂化生产,并最终获得所需要的化工产物,其反应过程是在相关的催化裂化装置中进行的。根据现有的催化裂化生产过程可知,要想保障该项工艺的稳定进行,生产过程中会消耗大量的能源,这对我国的石化企业稳定生产造成了一定的影响。文章主要简述了催化裂化装置以及其应用状况,并对催化裂化装置的节能降耗有效途径进行分析探究。
（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。
催化途径论文参考文献
[1].刘美霞,宋云洪,周希贵,游淳,孙俊松.利用包含嗜热氢酶的仿生途径催化葡萄糖合成生物氢和葡萄糖酸盐[C].第十二届中国酶工程学术研讨会论文摘要集.2019
[2].常科.催化裂化装置节能降耗的有效途径探究[J].化工管理.2019
[3].邵璇.海洋玫瑰杆菌类群细菌代谢二甲基巯基丙酸内盐脱甲基途径关键酶的催化机制及该途径的动力学调控机制[D].山东大学.2019
[4].孙明禄,张文东,孙艳娟,张育新,董帆.BiOI上Bi单质和缺陷的协同作用:增强的光催化NO去除和转化途径（英文）[J].催化学报.2019
[5].王新,许友好.四氢萘和十氢萘的催化裂化反应途径及特征产物[J].石油学报(石油加工).2019
[6].唐晓剑.提高多相光催化氧化过程效率的新途径[J].农村科学实验.2019
[7].戚霖,宫红,王锐,姜恒.催化裂化废催化剂再利用的途径[J].化工科技.2019
[8].李广洋.催化裂化装置节能降耗的有效途径探究[J].化工管理.2019
[9].王乐明,王骞,陈杰安,黄涌.Lewis酸对氮杂环卡宾协同催化体系中反应途径的调控[J].化学学报.2018
[10].陈炳翰.提高催化裂化汽油辛烷值技术途径[J].当代化工研究.2018
标签：Thermococcus; kodakarensis; KOD1; [NiFe]-氢酶; NADH厌氧氧化; 葡萄糖酸;