关于开发出基于宏基因组的亚胺还原酶工具箱
生物催化尤其是酶促不对称还原胺化合成手性胺,为许多高值化合物的高效绿色合成提供了有效途径。然而,新酶发现仍是酶促不对称合成过程中具有挑战和限速的步骤。寻找更快、更简捷的新酶筛选方法,引起了越来越多的关注。 中国科学院天津工业生物技术研究所研究员朱敦明、吴洽庆带领的生物催化与绿色化工团队,与英国曼彻斯特大学教授Nicholas J. Turner、英国Prozomix公司合作,开发出基于宏基因组的亚胺还原酶筛选与表征的工具箱。该研究基于宏基因组文库和基因组数据库的生物信息学分析,发现了300多个未知序列的新亚胺还原酶;开发了基于亚胺还原酶氧化方向的高通量显色方法;构建了含384个亚胺还原酶的微孔板,并快速鉴定了其热稳定性及其对不同结构类型酮与胺的催化能力;利用动态动力学拆分过程,实现了N-取代β-氨基酸酯高产率、高立体选择性及高非对映选择性的不对称合成。该研究为进一步拓展亚胺还原酶的合成应用提供新的策略和方法,也为高效构建其......阅读全文
生物催化剂应用于加成与消除反应
1 碳碳双键的加成 H.-E.Hogberg及P Berglund等人系统地研究了碳碳双键在酵母粉下的加成反应。2 碳氧双键的加成 醛缩合酶可以催化羟醛缩合反应。在这一类酶中,以果糖-1,6-二磷醛缩酶(FDPA)在有机合成中的应用研究最为深入。举例来说,在二羟基丙酮与2-羟基丙醛的反应中,以果糖-
连续流生物酶催化反应技术介绍
随着生物制药和绿色食品产业的发展,酶催化合成已经成为一股强劲的技术潮流,吸引了很多的技术人员和资金的投入。能否将高效的微反应技术和酶催化技术集成,应用于高效绿色合成过程呢? 2015年,康宁欧洲技术中心(法国)Daniela Lavric博士和斯洛文尼亚的卢布尔雅那大学(University of
生物催化剂在有机合成方面的应用
一、生物催化剂应用于取代反应许多酶都可以用来催化丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸衍生物beta-碳上的取代反应以及蛋氨酸等化合物r-碳上的取代反应 。如O-乙酰基丝氨酸在酶的作用下,发生beta-碳原子上的取代反应,得到L-半胱氨酸 ,再如,L-半胱氨酸与L-高丝氨酸反应,在酶的作用下,r-碳上的羟基被取代
吴成铁团队构建微生物催化生物陶瓷用于骨再生
近日,中科院上海硅酸盐研究所研究员吴成铁团队提出微生物催化活性矿物诱导成骨的构想,并利用微生物催化作用构建生物陶瓷支架表面微纳米结构用于骨组织再生。研究成果发表于《先进材料》。 吴成铁告诉《中国科学报》,受自然界中微生物矿化现象的启发,研究团队通过微生物催化作用在传统陶瓷材料(硅酸盐)表面生长
生物反应器是利用生物催化剂为细胞发酵的设备
生物反应器是利用生物催化剂为细胞培养(或发酵)或酶反应提供良好的反应环境的设备,通常称为生物反应器或酶反应器。用于污水生物处理的曝气池或厌气消化罐也可作为生物反应器的一类。生物反应器是生物反应过程中的关键设备,它的结构、操作方式和操作条件对生物技术产品的质量、转化率和能耗有着密切关系。 生物反
微生物“互掐”变“协作”,大增的却是催化效率
作为生物催化剂,微生物可以通过全细胞催化或多细胞协作,进行能量收集、传感、修复和驱动等,具有效率高、条件温和、选择性高等特点。传统的微生物细胞间协作方法,由于细胞间生长速度的不同,易导致微生物此消彼长、效率受损。近日,南京工业大学材料化学工程国家重点实验室研发了一种控制微生物时空布局的新策略,该策略
大连化物所生物质催化转化研究取得新进展
近日,我所航天催化与新材料研究中心(十五室)张涛院士、王爱琴研究员团队在生物质基醛酮小分子还原氨化方面取得新进展,成功实现了在水溶液中以一系列生物质基醛酮为底物高选择性制备伯胺,并在此基础上直接以纤维素为原料,通过两步法获得了乙醇胺。相关研究成果发表在Angew. Chem. Int. Ed.(
大连化物所:提出光催化生物质制氢新策略
近日,大连化物所生物能源化学品研究组(DNL0603组)王峰研究员、罗能超副研究员团队与的里雅斯特大学Paolo Fornasiero教授团队合作,在光催化生物质制氢方面取得新进展。团队提出一种“C-C键优先”的策略,利用Ta掺杂的CeO2将生物多元醇和糖的C-C键完全断裂转化到甲酸、甲醛等C1
我国科学家成功合成水裂解生物催化剂
光合作用下,植物利用太阳能将水裂解,释放出氧气,获得电子、质子的过程是自然界最重要的能量转换和物质转换过程。科学家一直试图模拟这一过程以获得洁净的氢能,但如何制备高效的人工水裂解催化剂一直困扰着他们。 最近,中科院化学所张纯喜研究小组首次成功合成与光合作用水裂解催化中心类似的人工催化剂,这一工
我国学者在生物质催化转化领域取得重要进展
近日,中科院大连化物所王峰研究员团队与北京大学马丁教授合作,在生物质催化转化领域取得重要进展。相关成果“Selective production of phase-separable product from a mixture of biomass-derived aqueous oxygen
稻草变黄金:生物质电催化转化实现绿色高效升级
记者从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院固体所在生物质电催化转化方面取得重要进展,实现了生物质平台分子—糠醛的绿色电催化转化升级。研究成果日前发表在《应用催化》上。 生物质作为一种重要的可再生资源产生方式,被看作是替代化石能源制备燃料与化学品的重要途径,其中纤维素作为生物质最主要的组成部分,占
生物质光催化转化制备合成气再获新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517061.shtm
合肥研究院在生物质电催化转化方面取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所在生物质电催化转化方面取得新进展,该工作不仅展示了生物质平台分子——糠醛的绿色电催化转化升级过程,还对电催化转移加氢机理进行了深入探究。相关研究成果发表在期刊Applied Catalysis B: Environmental(doi.org/10
生物基氢解糖类经过催化转化工艺制PX
生物质原料富含植物纤维,其中的木质素、纤维素、半纤维素可以通过发酵酶解或催化剂加氢分解为醇、酚醛、酮、呋喃、酸等多种小分子混合的氢解物。在一定的反应条件和催化剂作用下,氢解物可经脱氧、脱氢、环化等系列反应转化为芳烃产品。
科学家提出光催化生物质制氢新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队与的里雅斯特大学教授Paolo Fornasiero团队合作,在光催化生物质制氢方面取得新进展。团队提出一种“C-C键优先”的策略,利用Ta掺杂的CeO2将生物多元醇和糖的C-C键完全断裂转化到甲酸、甲醛等C1液态氢载体,这类液态氢载体
大连化物所实现生物质催化转化制备低碳天然气
近日,中国科学院大连化学物理研究所生物质氢键选控与活化创新特区研究组研究员路芳团队,实现了原生生物质催化转化制备低碳天然气。 天然气是重要基础化石能源之一,可作为发电、供热和运输的燃料,也可用于生产甲醇等大宗化学品。与石油、煤炭相比,天然气燃烧效率高、碳排放及污染物排放低。在当前碳达峰、碳中和
德国研发出生物催化剂实现高效氢气保存方法
氢不容易存储和运输,这是其作为燃料使用的主要障碍。而德国生物学家发现一种酶,可以用作高效的催化剂将氢气和二氧化碳转换为甲酸,从而找到了一个安全高效的氢气保存方法。相关研究发表在近日的《科学》杂志上。 氢气是一种对环境友好的未来替代能源。为了更加容易直接处理氢,人们一直在考虑替代方法,其中之
微藻提取物的转化生物化学催化介绍
使用化学法将三酰甘油转化为相应酯类的转化效率高,但是也存在许多问题,如能量密度低,反应后甘油难以分离,需要从产品中分离碱基催化剂,处理碱性废水等。在转酯反应中使用生物催化剂(脂肪酶)更有利于环境保护,但是酶的成本高,难以大规模生产,保存时间短。要实现商业化应用,要首先解决这些问题。首先是溶剂和温度对
广州生物院铜催化的氧气活化反应研究取得重要进展
反应过程图 中国科学院广州生物医药与健康研究院朱强博士团队在铜催化的氧气活化反应方面取得重要进展。研究发现使用合理设计的底物,通过铜催化的氧气活化反应,可以实现两类醛基取代的药物优选骨架的合成。该研究成果5月4日以通讯形式在线发表于国际顶级化学期刊Angew. Chem. In
化物所实现光催化生物质多元醇和糖类分子制备甲醇
近日,中国科学院大连化学物理研究所生物能源化学品研究组研究员王峰团队利用光催化的方法,实现了温和条件下生物质多元醇裂解制备甲醇和合成气,为生物质转化利用提供了新思路。 甲醇和合成气是石油化工、煤化工产业中大宗的化工原料,可用来合成烯烃、芳烃等大宗化学品。同时甲醇也是一种清洁能源。生物质甲醇被认
生物物理所发表关于纳米酶催化医学的综述文章
近日,中国科学院生物物理研究所阎锡蕴院士团队在《自然综述-生物工程》(Nature Reviews Bioengineering)上发表了题为Designing nanozymes for in vivo applications的综述文章。该文章全面梳理了纳米酶催化医学的代表性进展,探讨了可行
科学家提出光催化生物质制氢新策略
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员王峰、副研究员罗能超团队与的里雅斯特大学教授Paolo Fornasiero团队合作,在光催化生物质制氢方面取得新进展。团队提出一种“C-C键优先”的策略,利用Ta掺杂的CeO2将生物多元醇和糖的C-C键完全断裂转化到甲酸、甲醛等C1液态氢载体,这类液态氢载体
科学家在合成生物学强化微生物电催化领域取得重要突破
近日,天津大学宋浩教授团队在《自然—通讯》杂志(Nature Communications)在线发表了题为“Modular engineering to increase intracellular NAD(H/+) promotes rate of extracellular electron t
催化燃烧装置的催化燃烧相关介绍
可燃物在催化剂作用下燃烧。与直接燃烧相比,催化燃烧温度较低,燃烧比较完全。催化燃烧所用的催化剂为含有贵金属和金属氧化物组成的物质。例如家用负载Pd或稀土化合物的催化燃气灶,可减少尾气中CO含量,提高热效率。负载0.2%pt的氧化铝催化剂,在500℃下,可将大多数有机化合物燃烧,脱臭净化到化学位移
酸催化水解与碱催化水解区别
题主这个问题缺少必要条件。表示我需要知道是什么的酸催化水解与碱催化水解。连是有机物还是无机物都不知道。即使知道,有机物和无机物也都有很多类别,不说明底物是什么根本无从判断。如果是酯类物质,如乙酸乙酯的水解,那么首先要知道是机理存在差别。酸催化下就是一般酯化反应的逆反应,机理请自行查找有机化学教材。碱
大连化物所发表光催化生物质转化的综述论文
近日,我所生物能源化学品研究组(DNL0603)王峰研究员团队受邀发表综述,系统介绍了光催化生物质转化过程中自由基反应的挑战和进展。 生物质是地球上最丰富的可再生碳资源。发展高效的催化体系可将生物质资源转化为高附加值的化学品和燃料,对实现碳中和、碳达峰目标具有重要意义。光催化可利用光能作为驱动力,
版纳植物园纳米颗粒催化制备小桐子生物柴油取得进展
近日,以中科院西双版纳热带植物园方真研究员为首的生物能源组,在小桐子生物柴油制备工艺上取得进展,相关研究成果发表在Energy(Deng Xin, Fang Zhen*, Liu Yun-hu, Yu Chang-liu. Production of biodiesel from
大连化物所发表光催化生物质转化的综述论文
近日,我所生物能源化学品研究组(DNL0603)王峰研究员团队受邀发表综述,系统介绍了光催化生物质转化过程中自由基反应的挑战和进展。 生物质是地球上最丰富的可再生碳资源。发展高效的催化体系可将生物质资源转化为高附加值的化学品和燃料,对实现碳中和、碳达峰目标具有重要意义。光催化可利用光能作为驱动力,
研究人员实现生物质催化转化制备低碳天然气
近日,我所生物质氢键选控与活化创新特区研究组(DNL06T2)路芳研究员团队,实现了原生生物质催化转化制备低碳天然气。 天然气是重要基础化石能源之一,可作为发电、供热和运输的燃料,也可用于生产甲醇等大宗化学品。与石油、煤炭相比,天然气燃烧效率高,碳排放及污染物排放低。在当前碳达峰、碳中和的国家
关于生物催化交叉偶联光驱动卤代芳烃羟化脱卤酶研究
近期,中国科学院生物物理研究所核酸生物学重点实验室研究员王江云与华中科技大学教授钟芳锐、吴钰周课题组合作,在JACS上,发表了题为Biocatalytic Cross-Coupling of Aryl Halides with a Genetically Engineered Photosens