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初级和次级代谢产物的提取1

1 引言3

2　两相体系4

2.1　溶剂萃取4

2.1.1　酒精4

2.1.2　酸6

2.1.3　次级代谢产物7

2.2　反应萃取9

2.2.1　抗生素16

2.3　解离萃取19

2.4　水溶液两相萃取（ATPS）19

2.5　超临界和近临界流体的萃取21

3　三相体系22

3.1　乳化液膜22

3.2　固体支撑液膜25

3.3　反相微胶团萃取26

3.4　通过在水溶液-有机溶剂界面形成富集溶质-萃取剂复合物第三相的反应萃取28

4　萃取技术比较29

参考文献30

厌氧废水处理的生化反应工程和工艺进展38

1 引言38

2　基本原理39

3　热力学41

4　动力学43

5　热量和质量传递45

6　生物量保留和循环45

6.1　上流式厌氧污泥床反应器48

6.2　固定床环流反应器49

7　单级和两级工艺操作的比较51

8　单级甲烷发酵和两级串联甲烷发酵的影响52

9　未来展望55

参考文献56

高压发酵中氧的传质、二氧化碳抑制、散热以及能量和成本效率58

1　引言60

2　理论60

2.1　气液传质60

2.2　热的产生61

2.3　能量效率62

2.4　成本效率62

2.4.1　反应器系统62

2.4.2　压缩机63

2.4.3　运行成本63

2.4.4　成本效益63

2.5　能耗63

3　材料和方法64

4　结果65

4.1　气液传质特征65

4.2　计算氧传质能力66

4.3　热的产生67

4.4　能量效率69

4.5　成本效率69

4.5.1　发酵罐系统69

4.5.2　压缩机69

4.5.3　运行成本71

5　结论73

参考文献74

膨胀床吸附的生物化学工程技术研究75

1 引言75

2　初级提纯76

2.1　膨胀床吸附的定义76

2.2　工艺整合和操作原理76

3　膨胀床吸附系统78

3.1　膨胀床吸附矩阵78

3.2　流体力学原理79

3.2.1　床膨胀79

3.2.2　膨胀床的稳定性／流体混合81

3.3　流体分布81

3.3.1　基于产生压降的流体分布82

3.3.2 基于圆锥形分布器的流体分布82

3.3.3　利用区域混合装置的流体分布83

3.3.4　利用旋转流体分布器的流体分布83

4　生物质-吸附剂间相互作用84

4.1　生物质与介质间相互作用的评估方法84

4.2　生物质-吸附剂相互作用的现象描述85

5　工艺开发进展86

6　结论87

参考文献87

用于生物过程开发的平行反应器系统91

1　引言91

2　平行生物反应器92

2.1　摇瓶92

2.2　振荡式孔板93

2.3　平行搅拌釜式反应器93

2.4　平行鼓泡柱94

3　平行补料技术95

3.1　早期的过程95

3.2　间歇补料和平行pH控制95

4　应用实例97

4.1　平行pH控制97

4.2　传氧98

4.3　功率输入98

4.4　过程放大和缩小99

5　讨论与展望100

参考文献101

从稳态到非稳态的代谢流分析103

1　引言104

1.1　代谢流分析104

1.2　非稳态条件下的实验106

1.3　各种非稳态107

1.3.1　代谢非稳态107

1.3.2　同位素非稳态108

1.4　CLE分类108

1.5　近期研究进展109

1.5.1　实验过程109

1.5.2　分析过程109

1.5.3　计算过程110

2　非稳态标记实验的模拟110

2.1　数学建模110

2.2　串联方程111

2.3　一个简单实例112

3　短时标记实验113

3.1　标记动力学的时间常数113

3.2　冲洗修正114

3.3　对批式和补料批式过程的修正115

3.4　怎样使标记实验尽早停止115

3.5　一个更真实的系统116

3.6　蛋白质转换的影响117

4　重复取样的标记实验118

4.1　一种新型实验118

4.2　一个简单实例118

5　当流量变成非稳态时120

5.1　可能出现的问题120

5.2　一个具有振荡流量的例子121

6　结论122

参考文献123

代谢概览图技术应用于刺激-响应实验：机会和缺陷125

1 引言127

2　刺激-响应实验中需要的仪器和技术129

2.1　代谢网络刺激129

2.2　快速取样技术130

2.3　代谢终止技术130

2.4　代谢产物萃取131

2.5　胞内代谢物分析131

2.6　数据模型134

3　例子：刺激响应实验监控——不只局限于核心代谢135

3.1　分析方法135

3.2　实验设计137

3.3　信号过滤137

3.4　E.coli菌株中生产L-苯丙氨酸实验138

4　结论和展望141

参考文献142

生物学原理在不对称催化中的应用144

1　生物学原理144

2　不对称催化技术146

3　技术不对称催化的转化的生物学原理150

3.1　生物体外的生物反应过程151

3.2　生物体内的生物反应过程152

3.3　化学酶反应过程153

3.4　电酶反应过程154

3.5　化学酶157

3.6　反应工程159

4　结论160

参考文献161

实验室规模的辅因子再生166

1　引言166

2　利用全细胞生物催化剂再生辅因子169

3　利用纯酶作为生物催化剂再生辅因子171

4　底物偶联型的辅因子再生172

5　与酶偶联的辅因子再生172

6　电化学、化学、光化学辅酶再生178

6.1　电化学再生178

6.2　化学再生180

6.3　光化学再生184

7　反应工程184

7.1　辅因子的保留184

7.2　酶膜反应器中的辅因子再生184

7.3　电化学反应器中的辅因子再生187

8　结论188

参考文献189

区域及对映选择性酶促酮还原反应193

1　引言194

2　通过区域或对映体选择性还原3,5-二酮酸产生1,3-二元醇的途径195

2.1　工作策略195

2.2　区域对映选择性还原196

2.3　动态动力学分析198

2.4　1,3-二醇的立体选择性途径198

2.4.1　化学方法的非对映选择性还原198

2.4.2　1,3-二醇-丙酮化合物非对映异构体-区别水解199

2.5　氯元素的亲核替换199

2.6　天然产物合成应用201

2.7　结论与展望202

3 炔丙基酮的化学和对映体选择性还原：通过一个通用的手性构件203

3.1　工作策略203

3.2　芳基炔基酮的对映体选择性还原204

3.3　合成对映体纯度的3-丁炔-2-醇205

3.4　酶促还原α-卤化炔丙基酮206

3.5　α-卤化炔丙基醇的修饰208

3.6　小结和展望209

4　总结210

参考文献211

Degussa的膜反应器215

1 引言215

2　生物催化膜反应器216

2.1　酶膜反应器技术216

2.2　膜技术的特征217

2.3　膜反应器放大的挑战218

2.4　膜反应器应用酶的开发218

2.5　膜反应器反应动力学特征219

2.6　Degussa EMR工艺219

2.6.1　酰化酶工艺219

2.6.2　集成辅因子再生脱氢酶技术219

2.6.3　用L-精氨酸与精氨酸酶生产L-鸟氨酸221

3　膜反应器分离均相催化剂222

3.1　研究范围223

3.2　化学研究223

3.3　聚合体研究223

3.4　工程研究224

3.5　化学酶膜反应器的应用224

3.5.1　硼烷还原225

3.5.2　Juliá-Colonna环氧化227

3.5.3　内消旋酐的不对称开环229

3.5.4　转移加氢230

3.5.5　Sharpless双羟基化作用232

3.6　结论234

3.7　总结和展望234

参考文献234

索引236