【摘 要】
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石墨烯作为一种新兴的二维碳纳米材料有着优异的力学、电学、光学和热学性能,自其2004年被首次成功剥离出来后便受到科学界的极大关注。迄今为止,石墨烯已成功应用于基础研究、传感器、晶体管、柔性显示屏、新能源电池、海水淡化、储氢材料、航空航天、感光元件和复合材料等领域。石墨烯的强度和纳观变形破坏机理的研究进展对其应用前景有着很大的影响,因此,对石墨烯力学性能的研究意义重大。在石墨烯制备和转移的过程中,石
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石墨烯作为一种新兴的二维碳纳米材料有着优异的力学、电学、光学和热学性能,自其2004年被首次成功剥离出来后便受到科学界的极大关注。迄今为止,石墨烯已成功应用于基础研究、传感器、晶体管、柔性显示屏、新能源电池、海水淡化、储氢材料、航空航天、感光元件和复合材料等领域。石墨烯的强度和纳观变形破坏机理的研究进展对其应用前景有着很大的影响,因此,对石墨烯力学性能的研究意义重大。在石墨烯制备和转移的过程中,石墨烯表面不可避免的会产生各种缺陷,缺陷对石墨烯以及石墨烯增强复合材料的性能有着不可忽视的影响,缺陷对石墨
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O-乙酰-L-高丝氨酸(O-Acetyl-L-homoserine)是很多微生物的中间代谢产物,也是一种重要的非蛋白合成氨基酸,被广泛应用于食品、农业等行业中。作为L-甲硫氨酸合成的前体物质,O-乙酰-L-高丝氨酸可以与甲硫醇通过体外酶转化反应生成L-甲硫氨酸。由于该方法生产L-甲硫氨酸备受重视,因此O-乙酰-L-高丝氨酸生产也得到越来越多的关注。作为具有食品安全以及氨基酸常用的生产菌株,谷氨酸棒
光的局域与传输是现代光子集成器件的核心。光子晶体(photonic crystals)作为一种新型的光学功能材料,展示了在光操控上的巨大潜力。利用光学周期性介质中的能带色散理论,光子晶体可以实现缺陷态、谐振腔等光局域效应,以及负折射、零折射、全反射等新奇的光传输效应。然而由于加工过程中不可避免的会引入无序和缺陷,传统光子晶体的光操控性质并不稳定。近些年,受凝聚态物理中拓扑相概念启发,一系列基于拓扑
芳香族氨基酸在肠道微生物作用下的代谢产物,能够将各种因素与宿主生理病理联系在一起,积累到一定剂量时可以进行药理学干预。奇异变形杆菌(Proteus mirabilis)是人体肠道中的一种条件致病菌,其丰度随着肠道炎症的发生而增加。本文以P.mirabilis JN 458为出发菌株,确定了L-芳香族氨基酸的代谢途径,利用生物信息学分析其基因组,确定了参与代谢的相关基因,通过体外生化实验验证了代谢相
多芳环类有机材料是功能材料化学的一个重要分支,也是超分子化学的重要组成部分之一。杯芳烃、蒽酮类、四苯乙烯类等材料的出现,推动着多芳环有机材料的快速发展。近年来,液晶材料因其广阔的应用前景而备受关注。尤其是合成稳定性高、宽液晶温度范围、高度有序液晶相的盘状液晶是当前有机功能材料的研究热点。然而,常规的盘状液晶普遍存在发光能力不足或荧光猝灭的缺陷。因此,提高盘状液晶材料的发光能力成为广大研究者致力解决
灵菌红素(Prodigiosin,PG),一种具有3个吡咯环的甲氧基吡咯骨架结构类物质,是一种微生物次级代谢产生的重要天然红色素。研究发现,灵菌红素具有抗细菌、抗肿瘤和免疫抑制等重要活性,在医药开发、环境治理和染料制备等领域具有巨大的应用价值。因此,近年来粘质沙雷氏菌发酵法生产灵菌红素已成为国内外研究热点。但是,我们对粘质沙雷氏菌合成灵菌红素背后的调控机制的理解依然有限,这一定程度上制约了微生物发
二维(2D)材料如石墨烯、二维过渡金属碳化物(MXenes)等,由于其独特的2D结构,在能源存储与转换领域被广泛研究。而2D复合材料,一方面能够充分保留2D结构的电子/离子传输优势,另一方面也能改善单一组分的不足,更是引起了广泛关注。然而,目前报道的2D复合材料具有制备方法复杂、结构不可控、界面结合弱等缺点,进而影响其界面电子传输和结构稳定。石墨烯和MXene都具有优异的电子传输特性、力学性能和高
灵芝(Ganoderma lucidum)是一种名贵的食药用真菌,具有极高的营养保健和药用价值。三萜和多糖是灵芝中最主要、最具有显著生物学活性的两类化学物质。由于灵芝生产水平普遍较低,三萜和多糖生产提取成本高,严重限制了其在各领域中的广泛应用。导致这一现象的本质原因是灵芝三萜和多糖的合成途径不清晰、关键调控基因不明确。因此,完善灵芝三萜和多糖合成路径、挖掘关键调控基因,已经成为大幅度提高灵芝三萜和
己二酸,作为尼龙6,6的聚合前体物质,市场规模持续增加。当前的化学法合成己二酸依赖石油资源,工艺流程长,副产物较多,工业“三废”排放严重,特别是温室气体N_2O的排放量十分大。生物法合成己二酸,既满足了高效率、高得率的化学品生产理念,也符合低能耗、低排放的环保要求,并且可以使用可再生资源作为合成己二酸的替代性底物,摆脱对石油资源的依赖,现实意义重大。本研究以酿酒酵母为出发菌株,通过代谢工程的方法,
中链二元羧酸(Medium-chain dicarboxylic acids,MCDs)是重要的生物化工平台化合物,常用于有机合成、食品调味剂和医药等领域。此外,中链二元羧酸也是尼龙类聚合物的重要单体。尼龙材料具备多种优质性能,被广泛应用于机械、化工和医疗等领域。然而目前中链二元羧酸的工业化生产主要依赖于化学合成法,这导致氮氧化物过度排放。为了实现中链二元羧酸的清洁生产,开发基于微生物发酵的生产方