酶促制备丝裂霉素类似物反应动力学模型研究

基于固定化T. laibacchii脂肪酶催化2-甲基-1,4-苯醌与正丁胺的Michael加成反应建立了酶促制备丝裂霉素类似物2-甲基-3-正丁胺酰-1-氢-4-醌的反应动力学模型.该反应在柠檬酸缓冲溶液(pH值为7.0)中进行,最终产率可达98%.该文提出了修正的有序双双和随机双双机理,采用King-Altman方法得到相关微分方程组以表示即时反应速率.通过联合解微分方程和最优化方法确定动力学模型参数,使用ode45程序解微分方程组,并运用Fmincon软件计算动力学常数.研究结果表明:模型拟合值与实验值的平均相对偏差为11.25%,且偏差服从关于y=0的轴对称分布.当固定化酶粒径为0.5 mm、搅拌转速为200 rpm时可以忽略内外扩散限制.该文建立的动力学模型为固定化酶固有动力学模型.     

大豆荚膜过氧化物酶催化硫醚反应动力学模型

用大豆荚膜过氧化物酶(Soybean Pod Peroxidase, SPP)在微乳液中催化不对称氧化反应,在酶活性为3 200 U/mL,50 ℃时反应5 h,产率为91.56%,对映体过量值为96.08%.SPP催化奥美拉唑硫醚不对称氧化反应生成S-奥美拉唑,其反应机制包括酶催化的SPP-I双电子还原反应、SPP-I单电子转移反应和非酶催化的化学反应.建立的动力学模型很好地拟合了试验数据,其平均相对偏差为5.44%.酶促反应动力学机制为带底物产物抑制的乒乓机制,而化学反应遵循幂律,过氧化氢产生底物抑制,S-奥美拉唑产生产物抑制.     

漆酶/脂肪酶催化制备丝裂霉素类似物及其响应面法优化

丝裂霉素及其类似物,广泛应用于各种肿瘤.为了获得优异的产率和环境友好性,采用一锅法工艺,以漆酶/脂肪酶为催化剂,催化2-甲基苯-1,4-二酚与正丁胺的多米诺反应制备丝裂霉素类似物2-丁胺-3-甲基-1,4-苯醌(c).采用响应面技术优化了反应条件:2-甲基苯-1,4-二酚与胺的物质的量比为1.16∶1、漆酶与脂肪酶的活性比为1.14∶2、反应温度为38.9 ℃,最佳产率达到87.17%.建立了产率模型,该模型考虑了2-甲基苯-1,4-二酚与胺的物质的量比、漆酶与脂肪酶活性比和反应温度对产率的影响,可以准确的预测产率(R²为0.994 1).漆酶/脂肪酶协同催化体系一锅法合成丝裂霉素类似物,显著提高了产率,可作为提高丝裂霉素类似物产率的绿色替代工艺.     

响应面优化脂肪酶催化Baeyer-Villiger反应制备ε-己内酯

固定化T.laibaccii脂肪酶介导化学-酶Baeyer-Villiger氧化法制备ε-己内酯.运用响应面法进行了实验设计,获得了最优反应条件：环己酮初始浓度为1.22 mol/L,环己酮与过氧化氢脲的物质的量比为1∶1.3,反应温度为56.5℃,产率达到98.06%,浓度高达1.2 mol/L.在环己酮、乙酸乙酯反应体系中有三个反应,其中第三个反应是过氧化氢脲通过固定化脂肪酶的作用与中间产物乙酸反应,乙酸原位生成过氧乙酸.建立了二次多项式模型,其R²值为0.998 8,可以准确地预测ε-己内酯产率.该模型考虑了环己酮的初始浓度、环己酮与过氧化氢脲的物质的量比和反应温度对ε-己内酯产率的影响,环己酮与过氧化氢脲的物质的量比对ε-己内酯的产率有非常显著的影响(p<0.000 6).     

便携式磁场异常监测系统设计

本文设计了一种便携式地磁场异常监测系统,介绍了监测系统的硬件设计过程,包括串口电路、时钟电路、报警电路、液晶电路等,以及监测系统的软件设计流程。该系统电路简单,成本低廉,可分布于各监测点对地磁场进行监测,通过串口将ROM中的数据发送给PC,在基于地磁场的地震监测与预报领域,有着广泛的应用前景。     

Dirichlet边界条件的声波散射问题的两种数值方法

利用单层位势理论将声波散射的外边值问题转化为第一类边界积分方程,采用迭代的Tikhonov正则化和改进的Tikhonov正则化方法求解,给出了二维空间的数值实例。与Nystrom方法相比,计算简单得到的精度却一样。     

水质远程监测数据采集系统设计

目前水质问题日益严重,且水质监测数据单一,不能很好反映污染情况,所以设计一个水质远程监测系统可以使水质监测工作系统化、信息化。设计的水质监测系统分为现场监测部分和水质监测中心机房部分。现场监测部分主要是现场水质监测采集模块和远程测控模块。水质监测中心部分就是带有数据记录储存的计算机,用于保存数据。本设计以水的酸碱度为主,温度为参考量,用单片机采集参数,通过485总线可与远程测控模块相连实现水质远程监测数据采集任务。