乳酸介导易降解废物发酵产羧酸的链长调控机理

批准号:
51878471
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
何品晶
依托单位:
学科分类:
E1006.固废资源转化与安全处置
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
史真超、杨占、李健晨、李潇、张昊昊、张晓彤
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中文摘要
易降解废物可通过乳酸为中间发酵产物介导的碳链生物延长反应合成中长碳链羧酸(MCCAs),最大化废物化学品转化全过程的碳流和电子流转化率。依据碳链生物延长反应涉及的两大类代谢途径逆β氧化途径和脂肪酸生物合成途径的代谢差异,本申请项目拟探究乳酸作为碳源和/或电子供体调控碳链生物延长反应的原理;探索易降解废物乳酸发酵与乳酸碳链生物延长反应分段联合或一步耦合的衔接界面条件;基于微生物单菌组装生物信息学方法和第三代测序组学技术,探明乳酸介导的易降解废物转化合成MCCAs生物体系的功能微生物及其代谢途径图谱,揭示联合或耦合反应的微生物原理,筛选出可能同时具备有机物乳酸发酵和乳酸碳链生物延长功能的多功能微生物;复合功能微生物筛选和反应环境参数优化调控羧酸产物碳链长度;构建易降解废物转化MCCAs在线合成和产物分离反应器。为易降解废物转化合成MCCAs的生物精炼技术提供理论依据。
英文摘要
Medium carbon chain carboxylic acids (MCCAs) can be synthesized from waste via carbon chain elongation (CCE) reaction with lactic acid as the mediator, so that high value added biochemicals can be produced from the low carbon and electron-loss conversion of waste. The project aims to 1) explore the principle of how the lactic acid regulates the CCE reaction as a carbon source and / or as an electron donor; 2) to investigate the interface condition of the joint or coupling of waste lactic acid fermentation and lactic acid CCE; 3) to detect the functional microbial organisms and metabolic pathways of lactic acid-mediated transformation of waste into MCCAs, based on the single-bacteria assembly method and the third generation technology, and also to clarify the biological principles of joint or coupling reaction; 4) to build a continuous reactor with in-line product extraction. Thus, the project can provide theoretical support for the bio-refining technology.
易降解废物可通过乳酸为中间发酵产物介导的碳链生物延长反应合成中长碳链羧酸(MCCAs),最大化废物化学品转化全过程的碳流和电子流转化率。依据碳链生物延长反应涉及的两大类代谢途径逆β氧化途径和脂肪酸生物合成途径的代谢差异,本项目探究了乳酸作为碳源和/或电子供体调控碳链生物延长反应的原理,探索了易降解废物乳酸发酵与乳酸碳链生物延长反应分段联合或一步耦合的衔接界面条件,基于微生物单菌组装生物信息学方法和第三代测序组学技术分析了碳链延长反应的代谢路径,开展了温度等反应环境参数优化调控研究,驯化出能长期稳定利用乳酸进行碳链生物延长的微生物,构建了易降解废物转化MCCAs在线合成和产物分离反应器。为易降解废物转化合成MCCAs的生物精炼技术提供了理论依据和技术方法。
期刊论文列表
专著列表
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会议论文列表
专利列表
Anaerobic digestion of organic waste: Recovery of value-added and inhibitory compounds from liquid fraction of digestate
有机废物的厌氧消化:从消化液的液体部分中回收增值和抑制化合物
DOI:10.1016/j.biortech.2021.125196
发表时间:2021
期刊:BIORESOURCE TECHNOLOGY
影响因子:11.4
作者:Lu Fan;Wang Zhijie;Zhang Hua;Shao Liming;He Pinjing
通讯作者:He Pinjing
Outstanding reinforcement on chain elongation through five-micrometer-sized biochar
通过五微米大小的生物炭对链伸长具有出色的增强作用
DOI:10.1016/j.renene.2020.07.126
发表时间:2020-12
期刊:RENEWABLE ENERGY
影响因子:8.7
作者:Liu Yuhao;He Pinjing;Han Wenhao;Shao Liming;Lu Fan
通讯作者:Lu Fan
DOI:10.1016/j.jes.2019.05.018
发表时间:2019
期刊:Journal of Environmental Sciences
影响因子:6.9
作者:Han Wenhao;He Pinjing;Shao Liming;Lu Fan
通讯作者:Lu Fan
厨余垃圾及其资源化产物中微(纳)塑料的高通量检测方法及其赋存特征
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2022
- 负责人:何品晶
- 依托单位:
渗滤液中Cl/Br代DOM的分子特征及其在生物处理过程中的转化机制
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64万元
- 批准年份:2020
- 负责人:何品晶
- 依托单位:
厌氧消化环境中多纤维素酶体的功能调控
- 批准号:21177096
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:何品晶
- 依托单位:
木质纤维素在厌氧消化环境下酶可结合位点的构象与活化
- 批准号:50878166
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:38.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:何品晶
- 依托单位:
生活垃圾填埋场中邻苯二甲酸酯和双酚A的污染特征与迁移规律
- 批准号:50578115
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:27.0万元
- 批准年份:2005
- 负责人:何品晶
- 依托单位:
固定化微生物脱臭机理研究
- 批准号:59508006
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:12.0万元
- 批准年份:1995
- 负责人:何品晶
- 依托单位:
国内基金
海外基金
