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本項目針對篩選優良生產性狀菌株、提高菌株生長性能、增強菌株有機酸合 成能力、提升菌株環境適應性等四個制約有機酸發酵過程效能的技術瓶頸，發展和實踐了一整套提高短鏈有機酸發酵過程性能的的策略與方法。(1) 在菌株篩選方面，建立了基于微生物生理特性的理性定向篩選技術、基于有機酸生化特性的高通量定向選育技術。(2) 在營養供給方面，建立了基于全基因組序列的微生物營養需求解析技術、基于微生物營養需求的定向定量元素供給技術。(3) 在代謝流調控方面，建立了輔因子調控碳代謝流速度和流向的方法、微生物亞細胞代謝工程的碳流分區調控技術，發展了基于最優合成途徑的碳代謝流流向及通量的調控方法、基于轉運子工程的代謝流傳輸調控方法、基于微生物生理特性的分階段過程控制技術。(4) 在環境適應性方面，建立了脅迫與耐受響應的有機酸發酵強化技術、發展了環境適應性的全局調控因子擾動解析技術。

本項目從中國傳統白酒大曲中篩選獲得了適用于面包烘焙的華根霉（Rhizopus chinensisCCTCC M201021）脂肪酶，在此基礎上利用基因工程、蛋白質工程等現代生物技術，改造得到具有自主知識產權的面包烘焙用脂肪酶催化劑，通過發酵調控技術，開發生產廉價的新型脂肪酶制劑，緊跟市場需求，利用高效定向進化技術進一步提升改造酶的催化性能，并在技術上建立與之相應的應用技術路線，從而綜合提高我國食品領域的科技水平，對于我國經濟和社會發展具有重大意義。 創新要點 獲得具有自主知識產權的面包烘焙用脂肪酶催化劑，建立了定向進化文庫構建新方法，顯著提高了酶的活性和熱穩定性，開發獲得的產品性能優，成本低。

近年來，全球范圍內對環境保護高度重視，對于經過物理、生化之后的廢水深度處理，可以實現回用或者零排放，推動經濟社會可持續發展。難點在于，殘留的污染物濃度很低、成分復雜，且不能引入二次污染。催化臭氧化可以實現高氧化性物種羥基自由基的產生，將污染物成分高效去除，是經濟實用的可行方法之一。在多年從事廢水處理的基礎上，建立了基于催化臭氧化的廢水深度處理和回用工藝、裝備，榮獲中國商業聯合會科技進步一等獎。 

高密度養殖在水產領域應用日益廣泛，但餌料利用率低，大量殘餌、生物代謝物、動植物尸體等有機物積累于養殖水體進而腐敗分解產生大量有毒的物質，導致養殖水質下降、養殖環境惡化。高碘酸鹽、磺胺、環丙沙星等在內的化學類殺菌藥和抗生素被超量使用，氯霉素、孔雀石綠等禁用漁藥的違規使用也屢見不鮮。隨著人們對食品安全的重視，通過微生物改良水質，有效防止水體惡化，從而確保養殖對象少生病或不生病已逐步形成共識。諾碧清是諾維信、拜耳公司聯合推出的生物凈水劑產品，在國內占據領先地位。該產品可直接投放到養殖水體，具有高效凈水能力。相比國內其他產品，不需要活化步驟，應用簡單，可有效維持水體的藻相平衡及穩定。但該產品售價高，間接減少了養殖戶利潤。國內一些大型魚藥公司也均有著自主產品。盡管使用成本有所降低，但實際效果距離諾碧清尚有差距，養殖戶認可程度不高。本技術衍生產品可有效降低水體 C、N、P 含量，增加溶氧，提升水質。產品應用于水產養殖中，可顯著凈化水體，實現增產目的。 

本發明公開了一種特殊Y分支型彎曲結構的1x16光分路器，所述1x16光分路器的整體長度Z＝35000μm，每兩個相鄰輸出波導的間距Xθ＝127μm，輸入波導和輸出波導的截面均為6μm×6μm的矩形。傳統1x16光分路器存在輸入端口和輸出端口之間的距離長的問題，導致光分路器整體長度長，難以達到目前光電子器件高度集成化的要求。本發明則解決了傳統1x16光分路器存在的該問題，本發明1x16光分路器體積小、損耗低，符合光電子器件高度集成化的要求。

本發明涉及一種超高速有軌機車的軌道在線實時清洗系統與清洗方法，其針對多種速度、多種類型、多種車型的機車軌道，使用激光進行在線實時智能清洗。 該發明采用自動化的控制模塊，旨在解決超高速機車運行的安全性問題。該系統包括：穩像超高速識別模塊、智能吹掃以及激光清洗模塊、穩像超高速檢測模塊、二次智能吹掃以及激光清洗模塊、中控高速計算機模塊、激光調節模塊、低噪聲高速空氣壓縮機模塊。該清洗方法完成高速機車前端遠距離異物的識別，智能吹掃以及激光清洗模塊進行清洗，穩像超高速檢測模塊對清洗結果進行智能判斷，二次智能吹掃以及激光清洗模塊進行二次清洗等工序。

超級電容器是一種新型綠色儲能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長等優點，在低碳經濟時代展現出巨大應用前景，已經被廣泛應用于電 子產品、電動汽車、混合電動汽車、無線通訊設施、信號監控、太陽能及風 力發電等領域。開發具有高能量、高循環性和低成本的超級電容器是該領域 未來重要研究之一。電極材料作為超級電容器的核心組成部分，對其儲能 性能有著至關重要的影響，而具有高理論容量、低價格的過渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實現高容量、低成本超級電容器首選的電極材料。以過渡金 屬基化合物為主要研究對象，對其組分及結構進行了調控，通過儲能性能測 試及儲能機理分析，為開發高性能、低成本的活性電極材料提供實驗依據。 這一研究的開展，給組裝超高能量密度的超級電容器并使其從實驗室走向我們 的日常生活帶來了新的前景。 1.先進性及產業化前景：提高性能、降低成本一直以來都是超級電容器發展的 主旋律，其中能量密度低是超級電容器發展面臨的主要問題，因此開發出具 有高能量、成本低的超級電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級電容器的 電極改進是重點，主要途徑是通過提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。 目前針對超級電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進現有的電極材料; (2)開發新型電極材料；(3)改進生產工藝，實現低成本化。目前在全球范 圍內達到工業化生產水平的超級電容器基本都是以雙電層為儲能機制的活性 碳基超級電容器，而以贋電容為儲能機制的超級電容器尚處于實驗室開發階 段，因此超級電容器還有很大的發展空間。 2.對所在行業和關聯產業發展和轉型升級的影響：根據超級電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當主電源發生故障 而不能正常使用時，超級電容器便起到后備補充作用，它具有壽命長、充放電快 和環境適應性強等優點。當用作替換電源時，主要應用于對環境變化有特殊要 求的場合，例如白天太陽能提供電源并對超級電容器充電，晩上則由超級電 容器提供電源。作為主電源時，主要利用超級電容的大功率密度，一般是一個或幾個超級電容器通過一定的方式連接起來持續釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對其充電。 3.市場分析：根據IDTechEX數據統計，2014年超級電容器全球市場規模為11 億美元，預計到2018年，超級電容器全球市場規模將達到32億美元，年復合 增長率為31%,并預測將會以此速度預計到2018年，超級電容器全球市場規模 將達到32億美元，年復合增長率為31%,并預測將會以此速度繼續增長。我國 將“超級電容器關鍵材料的研究和制備技術"列入到《國家中長期科學和技 術發展綱要(2006-2020年)》，作為能源領域中的前沿技術之一。有數據顯示， 2015年國內超電市場規模已經超過了 70億元，因此，在這樣的一個大背景下， 研究新材料以開發具有超高能量密度的超級電容器具有非常大的市場前景。

在鎂合金多元組分設計理論、復合化體系構建以及表面功能化技術等方面開展了大量創新型研究， 自主研制了具有自主知識產權的均勻降解且降解速率可控的高強韌鎂合金及其復合材料，并且形成了系統的表面功能化改性技術，研究成果在生物植入器械（如 心血管支架、骨科固定）領域具有廣泛的應用前景。 提出多元合金化設計和 LPSO / SFs 相結構調控理論， 克服了傳統鎂合金降解不均勻、變形能力差以及強度低等難題， 研制出一系列均勻降解且降解速率可控的高強韌鎂合金 ， 該合金不僅保持高的抗拉強度（大千 350 MPa , 最高可到 410 MPa ) 和延伸率（大千20%）， 實現了合金屈強比在 50%"'93％范圍內的可控調節 ， 而且降解速率低（小千 0. 4 毫米／ 年）且均勻降解。在此基礎上，突破鎂合金的結晶和加工尺寸瓶頸，創新性地提出了鎂合金／非晶和鎂合金／高分子的新型復合體系， 并形成了系統的表－界面功能化改性技術， 解決了單一鎂合金降解速度過 快、堿性降解以及功能欠缺等系統性難題， 賦予了材料力學性能可設計、降解性能可調控以及抗菌功能化等特性。

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