For personal use only in study and research; not for commercial use 天德牌车用甲醇柴油调配技术要求及工艺流程 一、技术要求： 1、国标、非标柴油均可调配甲醇柴油使用。 2、甲醇要求纯度在99.5%以上含量，国标一级产品。 3、容器要干净，配制前请将容器内部用甲醇清洗干净。 二、调配甲醇柴油在不同温度下助溶剂的加入量应按如下比例调整： 1、在气温5℃以上将天德助溶剂的加入量占总量20%； 2、在－8℃至5℃将天德助溶剂的加入量占总量22%； 3、在－8℃以下将天德助溶剂的加入量需占总量25%。 三、调配工艺： 1、按照体积比，首先用15%甲醇与20%助溶剂搅拌清澈透明，搅拌均匀后为半成品（变性甲醇）； 2、将35%的变性甲醇兑入65%的柴油中，搅拌均后为成品甲醇柴油； 产品特点： 1、品质优良：配制好的成品甲醇柴油外观清澈透亮柴油色（浅黄色），无刺激味，黏度、密度指标都符合标准。 2、稳定性好：成品甲醇柴油可保证四个月内不分层，不乳化，不浑浊，不沉淀，不变色，质地均匀透亮。 3、无限互溶：成品甲醇柴油可以达到和其他国标柴油、非标柴油任意比例混配互溶，不分层，不乳化，不变色。 4、抗水性好：甲醇柴油遇水静止状态下油水分离，不乳白，清澈透亮，其状态与国标柴油遇水状态无异，运动状态静止后油水分离。 4、市场可操作性强 在市场操作过程中可以将甲醇和助溶剂单独调配，成为淡黄色清澈透亮半成品油液（变性甲醇），这种调配后的半成品可以单独存放，后期再进行成品配制，也可以直接与柴油按照比例勾兑，配制成为甲醇柴油。 5、适用范围广 甲醇柴油检测指标十六烷值，热值，冷滤点均接近柴油标准，可替代柴油适用于柴油内燃机，工业锅炉，电厂等领域。 注意事项： 1、每次大量调配前须先做小样试验，试验成功后，可按照比例进行大量配制。 2、大量调配必须把油罐内部清洗干净［包括加油站］，否则直接影响调配质量。
燃料乙醇生产工艺初步毕业设计 第一章前言 1乙醇的主要性质与用途 1.1 乙醇的物理性质 乙醇(ethan)又称酒精，是由C、H、O 3种元素组成的有机化合物，乙醇分子由烃基(-C2H5)和官能团羟基(-OH)两部分构成，分子式为C2H50H，相对分子量为46.07，常温常压下,乙醇是无色透明的液体,具有特殊的芳香味和刺激味、吸湿性很强。可与水以任何比例混合并产生热量，混合时总体积缩小。纯乙醇的相对密度为0.79，沸点78.3℃，凝固点为-130℃。燃点为424℃，乙醇易挥发、易燃烧。 乙醇能使细胞蛋白凝固，尤以体积分数为75％的乙醇作用最为强烈，浓度过高。细胞表面的蛋白质迅速凝固形成一层薄膜，阻止乙醇向组织内部渗透，作用效果反而降低，浓度过低则不能使蛋白质凝固。因此，常用75％(体积分数)的乙醇作消毒杀茵荆。[4] 乙醇易被人体肠胃吸收，吸收后迅速分解放出热量。少量乙醇对大脑有兴奋作用。若数量较大则有麻醉作用，大量乙醇对肝脏和神经系统有毒害作用。工业酒精含乙醇约95％．含乙醇达99.5％以上的酒精称为无水乙醇。含乙醇95．6％、水4%的酒精是恒沸混合液，沸点为78.15℃，其中少量的水无法用蒸馏法除去。制取无水乙醇时。通常把工业酒精与新制生石灰混合，加热蒸馏才能得到。工业酒精和医用酒精中含有少量甲醇，有毒．不能掺水饮用。 1.2 乙醇的化学性质 乙醇属于饱和一元醇。乙醇能够燃烧。能够和多种物质如强氧化物、酸类、酸酐、碱金属、胺类发生化学反应。在乙醇分子中，由于氧原子的电负性比较大。使C-0键和O-H 键具有较强的极性而容易断裂，这是乙醇易发生反应的两个部位。 1.2.1乙醇燃烧反应机理 乙醇燃烧反应机理和烃的燃烧反应机理有很多相似的地方，都是先裂解成为碳和氢气，然后燃烧，所以从燃烧机理上来讲乙醇也适合用作内燃机燃料。在较高的温度下．乙醇可以发生分子内脱水生成烯烃，可以认为，乙醇燃烧的反应首先是分子内脱水形成烯烃，烃再裂解形成碳和氢气，然后碳和氢气在空气中燃烧，生成二氧化碳和水，乙醇燃烧反应的总反应式： CH3CH2OH+3O2--2CO2+3H2O+Q 1.2.2乙醇的着火和燃烧特性
合成生物学与中药资源的可持续利用 ——香山科学会议第510次学术讨论会综述 中药资源是中医药的物质基础，是大自然和传统文化赋予我们的珍贵宝藏，几千年的积累为人们的生产生活提供了丰富的药物基础保障。但是随着社会的发展、需求量不断增大，加之对合理开发利用中药资源的认识不足，使中药资源的可持续发展和利用面临巨大的压力。分子生物学和生物化学技术的不断发展，使得药用植物次生代谢产物生物合成途径逐渐得以解析，通过挖掘活性成分生物合成的相关元件，利用合成生物学方法对植物中现有的、天然的生物系统进行重新设计，实现药用植物的定向遗传育种，通过培育高产目标活性成分的药用植物，能有效降低中药制剂生产过程的提取成本并缓解对药用植物资源的压力。同时，利用生物系统整合优化在微生物体内重建药用植物次生代谢产物的生成模块，可以实现珍稀活性成分的异源高效合成，为单一成分中药以及中药提取物生产提供原料，缓解其对中医临床用药以及中药资源的压力。2014年11月11~12日，香山科学会议在北京香山饭店召开了主题为“合成生物学与中药资源的可持续利用”的第510次学术讨论会。中国中医科学院黄璐琦研究员、中科院上海植物生理生态所陈晓亚研究员、中科院上海生物工程研究中心杨胜利研究员、中科院天津工业生物技术研究所张学礼研究员担任
会议执行主席。来自大专院校、科研院所的40多位专家学者围绕（1）药用植物次生代谢途径及其调控研究；（2）合成生物学研究方法和思路；（3）合成生物学在药用植物活性成分生产中的应用等中心议题进行深入的探讨。 黄璐琦研究员作了题为“合成生物学与中药资源的可持续利用”的主题评述报告，结合正在开展的中药资源普查试点工作认真阐述了中药资源的重要性以及中药资源事业发展所面临的重大科学问题，他指出“供不应求”是导致目前中药原料市场种种问题的根本原因之一，也从某种程度上制约了整个中医药行业的发展，给自然环境带来了巨大的生态压力，急需要采取相关措施予以改善。随后从种源、种群、种植、新药资源开发及生物技术五个方面介绍了目前为保障中药资源可持续利用所做的相关工作。报告针对合成生物学在中药资源活性成分合成中的应用，介绍了国内外科学家在青蒿素、紫杉醇、丹参酮等生物合成途径中的最新进展，以及发展中药资源合成生物学研究的关键环节。最后，黄璐琦研究员探讨了中药资源未来的发展，提出了未来的方向是中药材饮片以“道地”为基础的定点栽培、中成药工业原料以“有效成分”为目标的定向培育以及合成生物学“不种而获”的协同发展。 一、药用植物次生代谢途径及其调控研究
合成生物学中DNA的合成、组装和应用 摘要 近年来，以微芯片为基础的基因合成技术发生了令人振奋的新发展,基因合成技术具有显著增加产量和降低基因合成成本的潜力，连同更高效的酶促修复技术和基因组装技术，这些新技术正推动合成生物学走向更高水平。 1.基因合成(不确定的地方全部原文标黄) 传统的寡核苷酸合成是用微升体积的溶液在小柱上进行合成。化学物和溶剂过柱后，逐步诱导核苷酸单体添加，形成增长的寡核苷酸链。依据标准的亚磷酰胺化学法，每轮反应包括以下四个步骤：1).脱保护；2).偶联；3). 封闭；4).氧化。过去几十年，商业上主要用固相亚磷酰胺化学法合成DNA。但由于化学反应效率上的局限，合成的寡核苷酸长度大部分不能超过150-200个碱基。如果超过这一长度，每步化学反应的副反应和低效率都会显著影响到序列的完整和产物 的产率。 传统上，以DNA聚合酶或连接酶为基础的装配方式的基因构建以柱合成的寡核苷酸为（Traditionally, column-synthesized oligos are used as building blocks for gene construction using either DNA polymerase based or DNA ligase based assembly methods.）目前对基因装配技术有许多细节上的评价在文献里都能找到。能在一些综述里找到对当前基因装配技术更详细的评估。但是，由于柱基础的寡核苷酸合成花费高、生产量有限，这些都使大规模的基因合成和基因组装配
在这个新的合成生物学时代遇到瓶颈。 微阵列芯片作为一个不昂贵的寡核苷酸高密度阵列近年来引起了广泛的关注。 在微阵列芯片上进行合成允许小型化和平行方式产生大量的独特寡核苷酸序列（Synthesis on microarrays allow large numbers of unique oligo sequences to be generated in a miniaturized and parallel fashion），而且在产量、试剂消耗、花费上都有很大优势。与早期的微阵列合成寡核苷酸池进行基因装配相比，后来的微阵列在质量、效率、寡核苷酸合成与基因组装自动化上都有了令人激动的发展。图1总结出了进步之处。 用微阵列技术进行基因合成也有一定的挑战性。最大的挑战就是微阵列产生序列相对质量较差。在平面表面合成的寡核苷酸更容易出错，通常错误率大于柱合成的寡核苷酸。其中一个原因是脱保护剂/脱三苯甲基剂造成的迁延照射（即延长的暴露）使得“脱嘌呤”。通过优化试剂流动和反应条件，安捷伦科技的Leproust小组改进了反应过程，使高保真合成寡核苷酸池提高到200个碱基。另一个（错误率高的）原因是微阵列芯片合成中所谓的“边缘效应”。微阵列芯片合成大体上依靠于硅晶片上的直接且有空间性限制反应的具体机制。比如，安捷伦公司用喷墨印刷技术分配微微升溶剂到芯片上指定的位置。联川生物（LC Sciences）和美国昂飞公司（Affymetrix）在微流体系统中用激发光化学控制解封步骤（deblocking step）。CombiMatrix 公司用可编程的微电极阵列在需要的点上进行氧化还原反应。这些例
1.甲醇的着火界限比汽油宽，能够使发动机在较稀的混合气下工作，这将使发 动机的工况范围比较宽，对排气净化和降低油耗非常有利。 2.甲醇燃点比汽油高，不易于发生火灾事故，比使用汽油安全。
3.甲醇对某些非金属材料（如塑料、橡胶等）有溶胀作用，对某些金属材料（如 Sn、Pb、Al等）有轻微的腐蚀作用，但可以利用添加剂来消除以上溶胀、或是腐蚀。 4.甲醇汽油常温常压下为液体，操作容易，储带方便，有一定毒性，但不会影 响人体。 甲醇与汽油按照一定比例混合，并添加一定添加剂组成混合燃料后，第比利甲醇汽油，可以和汽油一样使用，发动机不需作任何改动，在欧洲等地曾大量当作汽油销售，但一般要添加助溶剂（TBA）等一方燃料分层；中比例甲醇汽油，如M15、M25，发动机只需作调整，技术问题较简单，曾在欧洲一些国际性车队进行示范，必须添加助溶剂；高比例甲醇汽油，如M85、M90，需要对发动机进行改装、优化、其功率、排放和热效率都优于原汽油机。 甲醇汽油发动机的尾气排放分析： 通常对大气质量有明显影响的汽油机排放污染物主要是HC、CO和NO X，这些常规排放物质是当前世界各国对汽车尾气进行限制的对象。对甲醇燃料汽车来说，除了上述常规污染物外，还有未然的甲醇和甲醇不完全氧化的产物甲醛等非常规排放物排除，在为期中的含量高于汽油机。但经过理论分析和实验研究表明，发动机燃用甲醇汽油时的常规排放物低于汽油，是比汽油更清洁的车用燃料。使用甲醇汽油，尾气中有害污染物排放减少40～90%，一氧化碳为%，碳氢化合物为%，降低比例达到90%。仅以浙江全省2007年底机动车保有量855万辆计算，以1/3汽油燃油车测算可以减少CO（一氧化碳）排放量合计为190万吨，碳氢化合物排放量减少27万吨、氮氧化合物排放减少21万吨，合计减少汽车尾气污染物排放238万吨。根据西安环境监测站、长安大学对燃烧甲醇汽油的车辆排放尾气检测中，显示一氧化碳、碳化氢、氮氧化物等大气污染颗粒物平均比国家标准下降80%-90%，是减少汽车尾气污染的有效措施。因此，大力推广甲醇汽油是解决能源安全和环境保护的重要途径。 以上摘自长安大学硕士研究论文。
目前, 世界的石油资源日趋减少, 石油燃料的短缺现象已经出现, 并且日益严重。2004 年, 我国每天的石油需求为80 万吨,全年共消耗石油3 亿吨, 其中进口1.2 亿吨, 比2003 年增长34.8%, 这对我国的能源安全造成了巨大的威胁。另外, 随着汽车保有量的增长, 约占能源总需求量40%的车用燃料的消耗量与日俱增, 巨大的燃油消耗不仅对日益枯竭的石油能源造成巨大压力, 同时大量燃油燃烧不当所排放出的污染物已成为威胁人类生存的主要因素。因此, 寻求资源丰富、环境友好和经济可行的代用燃料已成为人类待解决的重大问题。国家在新颁布的汽车产业发展政策中明确指出鼓励使用节约能源的柴油汽车合混合动力汽车; 同时, 加大对使用可再生能源汽车的推广, 比如在黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽等省燃用乙醇汽油。从国外情况来看, 70 年代起各国就纷纷寻找对策, 一方面深入研究内燃机的节能技术, 降低比油耗: 另一方面挖掘潜能, 改变燃料的使用方式, 研究内燃机的代替燃料。非石油系液体燃料代替石油系燃料在内燃机中的应用, 早在第二次世界大战期间就得到一定程度的发展, 但在战后相当长的时间内, 由于中东等地石油的大规模开发, 抑制了非石油系液体燃料( 常称替代燃料) 的发展。1973 年以来, 由于出现多次石油危机以及能源紧缺和能源分布不均衡等原因, 使非石油系液体燃料又重新得到了国外内燃机界的重视, 特别使缺少石油储量的日本, 巴西等国,开展了大量关于替代燃料的研究[1]。 我国目前汽车用汽油约占汽油总消耗量的85%, 柴油占20%, 随着国民经济的发展, 以及汽车进入家庭速度的加快, 我国能源供求矛盾将更加突出, 寻求车用石油替代燃料的工作已经越来越引起国家的重视, 这是国家实施能源可持续发展战略的重点之一。 醇类作为液体燃料, 其储运、携带、使用都和传统的汽油、柴油差不多。生产乙醇燃料的原料主要来自农作物, 属可再生能源, 用生物技术路线取代化学技术路线进行生物燃料的生产, 已成为全球各国能源规划的核心内容。燃用乙醇燃料可以减少大气中CO2 排放, 日本规定在汽油中掺烧部分乙醇。乙醇作为车用燃料在美国和巴西的应用由来已久。我国从去年起在河南等省利用陈化粮食等发酵、蒸馏、脱水制得乙醇, 与汽油按1: 9 混合使用。作为由生物制得的燃料, 从长远来讲乙醇是最有利于实现可持续发展的。但是由于目前仅依靠粮食作原料, 其产量难以满足数量巨大的机动车需求。另外, 由粮食生产的燃料乙醇价格居高不下( 4000 元~5000 元/吨) , 也成为推广燃料乙醇的巨大障碍[2, 3]。 1.1 醇类燃料在柴油机上的着火和起动性能 醇类燃料的十六烷值很低, 着火温度比柴油高, 汽化潜热比柴油高, 这就使得醇类燃料着火性能很差, 从而冷起动性能不如柴油。采用柴油机原喷油系统, 在进气管上加化醇器供给醇类的方式是一种不错的选择, 这样即可以在起动时全部用柴油作燃料保持原有的起动性能, 又可在正常工况时用排气管预热进气管, 提供醇类燃料汽化所需的热量, 改善着火性能。在柴油机中,由于是质调节和压缩多点自燃, 可以用柴油起引燃作用, 减少醇类燃料着火性能差对柴油机着火性能的影响。 1.2 醇类燃料在压燃式发动机上的混合气形成和燃烧特性。 利用进气管气化醇类燃料, 则与空气的预混时间延长, 混合的均相性与均质性都有所改善; 喷射柴油作为引燃, 混合气的火焰传播速度比纯柴油时大, 燃烧和放热速度提高, 燃烧持续期缩短, 放热更为集中, 这些都有助于增加柴油机
燃料乙醇蒸馏工艺的现代研究 摘要为提高酒精蒸馏设备的生产效率和酒精产率，对纤维素燃料乙醇蒸馏工艺技术与设备进行了新的设计，该设计可满足固态蒸馏与液态蒸馏要求，具有一机多用的功能。本文研究了固态蒸馏与液态蒸馏过程中的蒸汽压力、填料系数、回流比对出酒率的影响并对关键影响因素进行了优化。结果表明：固态蒸馏时，回流比是影响出酒率的关键因素；最佳蒸馏工艺条件为蒸汽压力为0.4Mpa、填料系数为0.6、回流比为0.65。在此工艺条件下酒醅的出酒率达到最大值，即78.6%。液态蒸馏时，蒸汽压力是影响出酒率的关键因素；最佳提取工艺条件为蒸汽压力为0.3Mpa、填料系数为0.7、回流比为0.7，在此工艺条件下出酒率达到最大值，即78.9%。 关键词固态蒸馏；液态蒸馏；蒸汽压力；填料系数；回流比 当前，地球上可开发利用的煤、石油和天然气等非可再生能源愈加短缺，所以燃料乙醇以其节能、低排放、原料充裕等优点受到全球广泛关注。目前乙醇的发酵技术包括固态发酵与液态发酵，固态发酵与液态发酵后的乙醇蒸馏工艺一般都需要相互独立的蒸馏设备。但传统的固态蒸馏工艺存在乙醇蒸馏不彻底，蒸馏效率低等缺点，固态蒸馏出来的低度乙醇需要再进入液态蒸馏工艺才能获得高浓度乙醇。本课题旨在研究纤维素乙醇固态与液态发酵后的燃料乙醇蒸馏设备及乙醇蒸馏工艺技术，并对工艺及设备参数进行深入优化，提高蒸馏效率，降低生产能耗[1]。 1 实验详情 1.1 实验材料 固态酒醅与液态酵醪，酒精体积分数均为6%（来自山东百脉泉酒业有限公司）。 1.2 实验设备 蒸馏设备：双态通用蒸馏设备（自行设计），蒸馏设备如图1。 1.3 实验方法 （1）设备装配及特点 ①设备装配，如图1。②设备设计特点。 该设备与现有设备的结构区别在于，该设备将蒸馏塔与精馏塔融为一体，既可以进行固态酒醅的乙醇蒸馏也可以进行液态酵醪的乙醇蒸馏，实现了同一设备的多功能化生产。
甲醇与柴油的混合 关键词：甲醇柴油内燃机 甲醇汽油 甲醇汽油配方:甲醇10%-60%,乙醇3%-30%,汽油50%-85%,异丁醇1.5%-5%,叔丁醇1%-3.5%,另外可以适量加些二茂铁，此种汽油可以与市售任何汽油混用，无铜片腐蚀，高温不气阻，标号可达125号及以上． 阿拉丁等其他牌子里面含了二茂铁，航空煤油、锰这种严禁使用的80年代的材料，会造成拉缸，积碳的严重后果。 甲醇作为燃料的能源利用形式主要有以下途径： ——汽油掺烧甲醇。汽油掺烧甲醇在国际上已有应用技术，我国四川部分地区有较长期的甲醇和汽油掺烧应用，掺烧比例约为3％～5％的甲醇。“七五”期间，原国家科委在山西省曾组织较大规模的甲醇汽油掺烧试验示范，掺烧比例为15％～25％的甲醇。试验和应用实践表明，低比例掺烧甲醇。（3％～5％）和纯汽油燃料相比，发动机未做任何变动而工况和性能不受任何影响；15％～25％甲醇和汽油掺烧后，应对发动机系统适当予以调整。——甲醇燃料（M85以上）。通过国家甲醇汽车示范工程50部甲醇中巴客车的试验示范，在甲醇汽车制造、发动机技术、燃料贮存和运输、燃料配制、加注、车辆特殊技术与维修、监测及数据分析、营运管理等多方面取得了初步的经验和成果，可资推广借鉴。如果甲醇燃料汽车能在近期实现灵活燃料化，即可使用汽油与甲醇任何比例混合的燃料，由燃料传感器识别成分，通过电脑提供发动机最佳运行参数，便可加快普及推广甲醇汽车的进程。——甲醇裂解。目前，甲醇裂解在汽车上的应用有两种形式，一种是利用催化剂裂解，另一种是等离子体裂解。甲醇裂解后成为H2＋CO气体直接进入气缸燃烧，其燃烧特征是燃烧温度低和在贫氧下能够充分燃烧，因此，可达到较好的环保效果，油耗有不同程度的降低。目前，以催化剂裂解形式的甲醇汽车已在云南和北京的两个科技企业研制出来并有实际应用；中科院山西煤化所也开发出等离子体甲醇裂解技术；中科院山西煤化所和山西佳新能源化工实业有限公司联合改装昌河牌微型车和492型化油器甲醇车将于今年底投入运行。——甲醇燃料的间接应用：二甲醚燃料和MTBE的应用。二甲醚被认为是最有应用前景的柴油机替代燃料，可以首先在城市公交车辆、城市内使用的轻型车及载重车或城市出租车上使用。此外，二甲醚还可替代液化石油气作为炊事燃料使用。 MTBE是甲醇和异丁烯的合成产品，主要是代替四乙基铅作抗爆剂。随着环保对汽油无铅化要求的提高，以甲醇为原料，制造汽油添加剂MTBE的需求量将会有所增加。同时MTBE 还可作为中比例甲醇和汽油混合掺烧防止燃料分层助溶剂来使用。 ——燃料电池。燃料电池FC是燃料通过电化学作用，直接变成电能的电化学连续反应装置，可用于驱动电动汽车和发电。德国戴姆勒奔驰汽车公司和美国福特汽车公司已生产出甲醇燃料电池汽车样车，并宣称在2004年将实现商品化。在今年6月举办的北京国际汽车展览会上，日本丰田公司和本田公司也展出了甲醇燃料电池汽车样车。预计，燃料电池汽车有望成为未来汽车的发展模式，甲醇燃料有望成为燃料电池汽车的主要燃料之一。 总之，甲醇燃料作为能源产品的洁净利用，已有较长期的应用实践，并有很好的应用前瞻性，初期的应用市场已逐渐形成，为建立以甲醇能源利用为中心的新一代煤化工发展创造了必要的市场条件。甲醇燃料作为洁净能源产品，它的推广应用既符合国家能源政策和可持续发展战略原则，又符合能源方向。
合成生物学之生物部件 622 （山东大学生命科学学院，济南，250100） 摘要：合成生物学强调“设计”和“重设计”，其目的是通过人工设计和构建自然界中不存在的生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题，其工程化的思想和标准化的工具一经兴起变得到全世界范围的广泛关注。生物系统的层次化结构是合成生物学本质化的典型体现，合成生物学系统中最简单最基本生物模块被称为生物部件（part），它是自下而上的研究策略中基础部分，本文回顾了合成生物学中常用的生物部件级标准化使用方法，着重介绍了启动子和核糖开关的相关研究进展。 关键词：合成生物学生物部件生物元件 1953年，年轻的J.D.Watson和F. Crick从DNA的X射线的X衍射图上解读了双螺旋结构，隐藏了几十亿年的生物密码逐渐露出端倪。2003年人类基因组计划顺利完成，此后包括人类在内的各种生物的图谱纷纷出炉，生物遗传密码的神秘面纱正在被迅速揭开。生物学由定性描述转向定量计算，从分析到设计，进入系统和合成生物学（synthetic biology）的的时代。 目前合成生物学的定义还处于多元化阶段，比较全面地可以概括为：合成生物学是指按照一定的规律和现有的知识，设计和建造新的生物部件、装置和系统，或重新设计已有的天然系统为人类的特殊目的服务。从这个定义来看，合成生物学包含自下而上的研究策略和自上而下的研究策略，对于前者的探索是艰深而富有划时代意义的。合成生物学最终期望是借鉴电子学的方法能能像“搭积木”一样构建基因线路，而这最基本的就是模块化元件。 我们称具有标准接口、功能相对独立生物大分子、信号转导路径、基因线路等为“模块”（module）或生物积块（BioBrick），模块的规模可大可小，大致可分为部件（part）、装置（device）、系统（System）及多细胞体系等几个层次，其中最基础的就是生物部件。模块化设计体现了合成生物学的精髓，模块往往具有信息隐藏，内聚耦合，封闭性开放性的特性。常见的生物部件按照功能可以分为启动子（promoter）、核开关（Riboswithch）、RBS、终止子、操纵子、蛋白编码基因（CDS）、报告基因、标签组件、操纵子等，当然这些分类层侧不是绝对的。
【摘要】近段时间以来,有不少新闻媒体对醇类燃料的开发、利用和前景进行了相关的报道,引起了人们的广泛关注.人们对醇类燃料的研究开始于20世纪60年代初.醇类燃料作为液体燃料,使用起来比较方便,而且其原料资源丰富,燃烧完全,因而受到人们广泛的重视.那么我们见到的醇类燃料是清洁燃料吗？该如何使用呢？下文为大家做介绍。 【醇类燃料发展前景】 （醇类燃料-图例） 随着社会的发展,人们对大气的质量要求越来越高,发现醇类燃料不仅可以替代石油,而且其汽车尾气排放污染比汽油和柴油都更低,对环境也更有利.因此,到了20世纪80年代,虽然石油价格回落,但发展醇类燃料的推动力已转为改善大气环境质量.美、巴、日等发达国家政府和汽车公司,都大力推动醇类燃料汽车的研究、试验和示范推广.特别是在巴西,其醇类燃料汽车还有400多万辆在运行. 醇类燃料是我国研发出的燃料，可以使用在很多的行业上，特别是在煤炉行业上使用广泛。因此车佳佳醇类燃料就可以取代传统的煤炉燃料。下面我们就来详细的了解醇类燃料为什么可以取代传统发热煤炉行业。
近日环保部通报，从2017年7月起将展开对散乱污企业进行强化督查，对于无法升级改造达标排放的企业于2017年9月底前一律关停，下半年环保部将从严整治环保问题，并提出五步法环保督查新思路，被誉为严环保法，为确保五步法的顺利实施，环保部决定从京津冀地区开始向周边省市逐步蔓延。 （醇类燃料-图例） 环保部7月20日通报，截止6月底，京津冀及周边地区28个城市已经核查出散乱污17.6万家，对无法升级改造达标排放的,今年9月底前将一律关闭。环保部执行非常严格的销账制度，以散乱污整治为例，对要关停的企业实现两断三清，即断水、断电、清原料、清设备、清场地。下半年每月的环保督查： 8月督查：督查各地是否于6月底前完成排污许可证发放高架源自动监测设备安装、联网及运行情况;工业污染源达标排放情况。 9月督查：9月底前，城市行政区域内所有燃煤锅炉排放的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物大气污染物执行特别排放限值。依法查处超标排放行为。督查各地是否完成错峰生产方案及名单制定，行业中不
燃料乙醇的生产技术 2008-09-27 09:01:01 作者：蒲公英来源：中国生物能源网浏览次数：197 网友评论 0 条 燃料乙醇的生产技术 生物燃料乙醇是通过发酵法生产的，即利用微生物的发酵作用将糖分或淀粉转化为乙醇和CO2，也可将纤维素类水解生成单糖后再发酵产生乙醇。用于发酵法制取燃料乙醇的原料，按成分分为三种 ... 生物燃料乙醇是通过发酵法生产的，即利用微生物的发酵作用将糖分或淀粉转化为乙醇和CO2，也可将纤维素类水解生成单糖后再发酵产生乙醇。用于发酵法制取燃料乙醇的原料，按成分分为三种：糖质、淀粉质和纤维素，后两种原料均需要先通过水解得到可发酵糖；按照发酵过程物料存在状态，可分为固体发酵法、半固体发酵法和液体发酵法；根据发酵醪注入发酵罐的方式不同，可分为间歇式、半连续式和连续式。 糖质原料制取乙醇技术是以甘蔗、甜高粱茎秆为原料，经过物理方法预处理后，采用发酵蒸馏的方法生产燃料乙醇；淀粉质原料制取乙醇技术是以玉米、木薯、甘薯等淀粉含量高的生物质为原料，经过粉碎、蒸煮和糖化后，形成可发酵性糖，再进行发酵处理，得到燃料乙醇的技术；纤维素原料制取乙醇技术是以秸秆为原料，经过物理或化学方法预处理，利用酸水解或酶水解的方法将秸秆中的纤维素和半纤维素降解为单糖，然后，再经过发酵和蒸馏生产的燃料乙醇的技术。 表 1 各类燃料乙醇生产工艺技术特性的对比
目前，我国淀粉类原料发酵法制取乙醇技术比较成熟，并已经进行了工业化生产，中粮集团正在广西北海建设年产20 万吨燃料乙醇项目。我国在甜高粱、木薯等能源作物开发和利用方面取得了一定成绩，自主开发的固体、液体发酵工艺和技术达到应用水平，并在黑龙江省建成年产5000 吨的甜高粱茎秆生产乙醇示范装置。但是，目前还存在着发酵菌种培育、关键工艺和配套设备优化、废渣废水回收利用等问题。据测算，我国农作物秸秆年产量约6 亿吨，其中有1.5亿～2 亿吨可能源化利用。纤维素原料来源比较丰富，有一定的发展前景。国际能源公司都在竞相改进将纤维素转化为乙醇的技术。但由于技术上的限制，目前世界上还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模。我国也正在开展纤维素制取燃料乙醇的技术研究开发，中粮黑龙江肇东酒精有限公司、安徽丰原集团、山东龙力科技有
合成生物学与工业生物技术 ◆杨 琛 姜卫红 杨 晟 赵国屏 中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所,上海200032 收稿日期:200928210 修回日期:200929227联系作者:姜卫红,研究员,whjiang@sibs .ac .cn 。 摘 要 合成生物学是近年来发展起来的新 兴学科,因其具有重要的研究意义和巨大的应用开发潜力而备受关注,发展极为迅速。本文对合成生物学的国内外研究概况、发展方向及其对工业生物技术领域的推动作用进行了概述。 关键词:合成生物学 工业生物技术中图分类号:Q812 文献标识码:A 文章编号:100922412(2009)0520038203 近年来,系统生物学理论与工程生物技术的发展使得合成生物学这一新兴研究领域应运而生,并取得重要进展。合成生物学是在基因组技术为核心的生物技术基础上,以系统生物学思想为指导,综合生物化学、生物物理和生物信息技术,利用基因和基因组的基本要素及其组合,设计、改造、重建或制造生物分子、生物体部件、生物反应系统、代谢途径与过程乃至具有生命活力的细胞和生物个体。合成生物学研究既是生命科学和生物技术在分子生物学和基因工程水平上的自然延伸,又是在系统生物学和基因组综合工程技术层次上的整合性发展。其主要目标,一方面是希望可以根据人类的意愿从头设计,合成新的生命过程或生命体;另一方面,是利用合成生物学的方法,将“综合、整体”的思路真正引入现代工业生物技术和生物医学等领域,通过对现有生物体的有目标的改造,以有助于解决人类发展面临的若干重大挑战,譬如合成新医药材料和新药品、生产生物燃料、清理有毒废物、减少二氧化碳排放等。因此,合成生物学具有重要的研究意义和巨大的应用开发潜力。 一、国内外研究概况 合成生物学首先被应用在天然药物的生物合 成、生物能源和生物基化学品领域,如:美国杜邦公司利用大肠杆菌合成了重要的工业原料1,32丙二醇;L iao 等在大肠杆菌中重构了异丁醇产生途径[1]; 2006年,美国加州大学Berkeley 分校的Keasling 实 验室将多个青蒿素生物合成基因导入酵母菌中产生了青蒿酸,并通过对代谢途径(网络)不断改造和优化,使产量实现了若干数量级的提高,具有了工业生产的潜力[2],该重要进展是合成生物学在工业应用中的一个标志性突破。 近年来,利用人工化学合成的手段合成生物遗传物质的研究进展非常迅速。2002年,美国W i m mer 实验室首次化学合成了脊髓灰质炎病毒的c DNA ,并反转录成有感染活性的病毒RNA ,开辟了利用已知基因组序列,不需要天然模板,从化学单体合成感染性病毒的道路[3]。2008年Venter 实验室合成了有 582970个碱基对的生殖道支原体(M ycoplas m a gen i 2ta lium )全基因组 [4] 。为了突出这是人工合成的基因 组,他们在基因组的多处插入了“水印”序列。至此,人工化学合成病毒和细菌基因组均已实现,这为运用合成生物学方法改造、构建新型细菌,以合成目标产物、降解有害物质等方面开辟了新的途径。 目前,美国约有20个实验室从事生命系统设计和合成生物学相关的研究,主要包括开发特殊和通用的标准合成元件、反向工程和重新设计已知的生物部件、发展设计方法和工具以及人工重新合成简单的微生物等。从2004年开始,每年召开合成和系统生物学的会议,促进了交流与合作,推动了这个新兴学科的迅速发展。欧盟国家中的剑桥大学和苏黎世大学的两个实验室也在开展合成生物学研究,目前正积极呼吁更多的实验室参与同美国的竞争。 我国科学工作者自20世纪70年代以来大力推进基因工程、蛋白质工程和代谢工程等技术的发展。近10年,又启动了基因组和生物信息的研究以及系统生物学的研究工作。因此,我们有条件及时进入合成生物学的研究领域,发展合成生物学技术,服务于我国生命科学和社会经济的发展。但是,如上所述,合成生物学并非简单的生物技术或生物工程的
发动机代用燃料的发展 目前， 汽油机和柴油机依然是车用发动机的主要机种。而汽油和柴油都是不可再生 资源。随着汽车工业的迅猛发展，对石油的需求量越来越大。我国从 1993 年起，已由石油输出国成为石油进口国，到2000 年，进口石油已达 6 300 万 t，可以预计，随着国家经济的发展，石油进口量还会增加。据美国能源部和世界能源理事会预测，全球的石油产量在 2010~ 2025 年间将达到最大值。全球矿物燃料资源的预测生命期，石油为40 年，天然气为60 年，煤为220 年。日趋严重的能源危机对发动机的常规燃料提出了新的挑战。同时，由于世界汽车保有量的增加和各国对环保的重视，车用发动机面临着既要继续提高现有性能，又要降低排放的双重压力。而发动机的排放成分除与发动机的燃烧过程组织有关外，还与发动机的燃料有直接的关系。汽油和柴油在改善废气的有害排放方面可做的工作已经相当有限，许多国家目前已把研究的目光转向寻求污染较小的代用燃料，这一方面可有效地减少废气的排放，另一方面也可保存原油产品和保护能源。所谓代用燃料,是指能够取代或部分取代目前内燃机传统燃油 (汽油、柴油、煤油)的燃料。良好的代用燃料应能满足下列要求: 资源丰富、价格适宜;燃料的热值尤其是混合气热值能满足发动机动力性能的要求;能满足车辆起动性能、行驶性能以及加速性能等方面的要求;能量密度较高、储存运输方便;发动机的结构变动较小、技术上可行; 现有的燃料储运分配系统能用得上;对人类健康、环境保护以及安全防火等无有害的影响; 对发动机的寿命以及可靠性没有不良影响。已开发的代用燃料有气态烃 (压缩天然气(C N G)、液化天然气(L N G)、液化石油气 ( LPG ) )、醇燃料、二甲醚、生物柴油、氢、燃料电池等。下面足以介绍一下每种代用燃料的发展状况。 天然气： 天然气(Na t u r a l Ga s ，简称 NG) 是一种无色、无味的气体，9 0 ％以上成分为 甲烷( C H 4 )。由于天然气拥有资源丰富、污染很小、经济和安全上的优势，从而得到了大力地推广，它是一种很好的清洁燃料。天然气具有如下比较突出的优点：( 1 )着火极限宽。 ( 2 )抗爆燃性能好。 ( 3 )排放污染小。 ( 4 )发动机寿命延长 ( 5 )燃料经济性好，使用费较低。 ( 6 )安全性高。正是由于天然气汽车具有上述优点，在世界日益重视环境保护、车辆安全性能和经济性能的背景下，天然气汽车的发展前景越来越广阔。作为车用燃料的替代品，天然气根据其存在形式不同， 分为压缩天然气( C o mp r e s s e d Na t u r a l G a s，NG ) 液化天然气( L i q u e f i e d Na t u r a l G a s，简称 L NG) 。压缩天然气是将天然气经过脱水、 脱硫净化处理后，经多级压缩至20Mpa左右存贮在气瓶中，使用时经减压器减压后供给发动机燃烧即可。现在天然气汽车中运用最为广泛的就是CNG，它的技术要求较LNG要低，但也存在一些问题，如续驶里程小等缺点。液化天然气是将天然气经过一定工艺，使其在162℃左右变为液态，存贮在高压气瓶中。由于液化天然气对贮存技术要求较高，使得贮存容器的成本高，这从一定程度上限制了液化天然气汽车的发展。但由于液化天然气在贮存能量密度、汽车续驶里程、贮存容器压力等方面均优于压缩天然气，能解决压缩天然气汽车存在的一些问题，所以液化天然气作为天然气的使用方式之一，是今
HJ 1137—2020甲醇燃料汽车非常规污染物排放测量方法Measurement Methods for Non-Regulated Emissions From Methanol Fuelled Vehicles (发布稿) 本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准为准。
目次 前言.............................................................................. II 1适用范围.. (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4非常规污染物测量分析方法 (2) 5试验用燃料 (5) 6标准的实施 (6) 附录 A （规范性附录）汽车和发动机排气中甲醛和甲醇的采样方法 (7) 附录 B （规范性附录）汽车和发动机排气甲醛的测定高效液相色谱法 (9) 附录 C （规范性附录）汽车和发动机排气甲醇的测定固相吸附/顶空—气相色谱质谱联用法.. 13
前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国大气污染防治法》，防治机动车污染物排放，改善环境空气质量，制定本标准。 本标准规定了燃用甲醇燃料的轻型汽车、重型发动机和汽车（含柴油/甲醇双燃料发动机和汽车）排气中甲醛和甲醇的测量方法。 本标准附录A～附录C 为规范性附录。 本标准为首次发布。 本标准由生态环境部大气环境司、法规与标准司组织制定。 本标准起草单位：北京理工大学、中国环境科学研究院、厦门环境保护机动车污染控制技术中心、广州广电计量检测股份有限公司。 本标准生态环境部2020 年11 月10 日批准。 本标准自发布之日起实施。 本标准由生态环境部解释。
燃料乙醇生产技术 摘要： 生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。在能源安全问题日益突出、传统化石能源的消耗造成严重环境危害的形势下，生物燃料乙醇已经成为世界各国重点研究和推广的能源课题之一。经过几十年的研究与发展，生物燃料的生产技术发展迅速，而第一代与第二代生物燃料都是以乙醇为主，本文将大致介绍燃料乙醇的生产过程与相应技术。 关键词：生物质，燃料乙醇，原料，发酵，工艺，能源。 ABSTRACT Bio ethanol is refers through the fermentation of microorganism will be all kinds of biomass into fuel alcohol. On energy security issues have become increasingly prominent, the traditional fossil energy consumption caused serious harm to the environment situation, bio fuel ethanol has become one of the energy issue all over the world focus on the research and promotion of. After decades of research and development, production technology of bio fuel development is rapid, and the first and second generation biofuels are ethanol based, this paper will broadly introduce the production process of fuel ethanol and corresponding technology. Keywords: biomass, fuel ethanol, raw material， fermentation, technics, energy.
《应用微生物学》课程作业 姓名：学号：班级： 合成生物学：产化学物质和生物燃料的微生物的设计工具Synthetic biology Tools to design microbes for the production of chemicals and fuels 文献来源：Biotechnology Advances 31 (2013) 811–817 ABSTRACT The engineering of biological systems to achieve specific purposes requires design tools that function in a predictable and quantitative manner. Recent advances in the field of synthetic biology, particularly in the programmable control of gene expression at multiple levels of regulation, have increased our ability to efficiently design and optimize biological systems to perform designed tasks. Furthermore, implementation of these designs in biological systems highlights the potential of using these tools to build microbial cell factories for the production of chemicals and fuels. In this paper, we review current developments in the design of tools for controlling gene expression at transcriptional, post-transcriptional and post-translational levels, and consider potential applications of these tools. Keywords: Synthetic biology Expression control Metabolic engineering Biofuel Biochemical Microbial cell factory 摘要 为实现一些特定目的，微生物系统工程需要一些设计工具，这些工具以某种可预测的、定量的方式起作用。在合成生物学的领域，特别是多水平调控基因表达的可编程控制方面的进展，这使我们设计、优化完成设计任务的生物系统的能力增强了。此外，这些设计在生物系统中的实现，凸显了利用这些工具建造用于生产化学物质和生物燃料的微生物细胞工厂的潜力。在这篇论文中，我们回顾了和在转录、转录后、翻译后三个水平调控基因表达的设计工具相关的内容的最新进展，并且这些工具的潜在应用价值。 关键词：合成生物学表达调控代谢工程生物燃料生物化学微生物细胞工厂 1、介绍 由于天然化石资源的有限性和当前的环境问题，生物合成化学物质和生物燃料作为一种可选择的工业化合成途径，正在稳固地引起人们的兴趣(Ganesh et al., 2012; Jang et al., 2012; Zhang et al., 2012b)。为解决这些问题，合成生物学在重新设计现有的生物系统
Equipment Manufacturing Technology No.12，2012 石油资源的日益减少是当今世界性的难题，目 前，我国已是石油净进口国家，在一定程度上严重威胁国家的能源安全。相关专家针对国家能源发展的“十二五”规划的内容进行了前瞻性的分析并指出：新能源在国家的《战略性新兴产业发展规划》中是一个重要的方面。国内汽车保有量的持续快速增长和石油资源紧缺的双重压力，使得醇类混合燃料推广应用的重要性日益突出，因此，开展醇类混合燃料在发动机上的应用试验研究具有实际意义。 本文的研究是基于发动机结构不作调整的条件下，用混合燃料中醇类燃料的比例分析为体积比10%乙醇、20%乙醇、15%甲醇、30%甲醇与93号汽油的混合燃料(即E10、E20、M 15、M 30)与燃料为93号汽油相对比。 1试验用仪器设备 1.1试验车辆及发动机主要参数 本文试验用发动机为桑塔纳2000GSi AJR 电控 燃油喷射发动机，其主要技术指标如表1所列。 1.2发动机性能对比试验用的主要测试仪器设备如 表2所列 2发动机排放污染物试验结果分析 发动机常规排放污染物是CO 、HC 和NO X 。CO 是碳氢燃料在燃烧过程中生成的主要中间产物，可燃混合气的空气过量系数准a 与CO 排放量是呈正比 的；发动机排放中的HC 是未燃燃料的成分， 其来源在于：在缸内工作生成，主要是在燃烧过程中，未参加燃烧或未完全燃烧的碳氢燃料；曲轴箱窜气排入大气；燃料系统的蒸发。发动机缸内工作生成的HC 排放浓度与空气过量系数有关，一般在混合气略稀（准a =1.1~1.2）时，未燃的HC 排放浓度最低；混合气 过浓和过稀均使HC 的排放浓度增加。 内燃机排放的NO X 绝大多数是NO ，温度、氧含量、反应时间是影响其生成的根本原因。由于过量空气系数准a 既影响燃烧温度，又影响燃烧产物中的氧含量，因此，对NO X 排放浓度影响较大。发动机燃烧气体的温度在准a ≈0.9时达到最高，但这时由于燃气中的氧含量低，抑制了NO 的生成；当准a 从0.9左右增大时，氧含量的增加效果大于燃烧温度下降的结果，NO X 排放量的峰值出现在对应准a ≈1.1的略稀混合气状态；如果准a 醇汽油混合燃料与车用汽油对发动机 排放性能试验分析 张林辉 （山西机电职业技术学院，山西长治046011） 摘要：介绍了不同醇汽油混合燃料和车用93号汽油对发动机CO 、HC 、NO X 排放对比分析。基于发动机结构不作调整的条件下，在一台直列、水冷、四缸电控汽油机上进行试验。试验表明，发动机燃用醇类混合燃料时的NO X 排放量，呈现混合燃料内醇类含量越高，NO X 、CO 和HC 的排放浓度降低的趋势。关键词：甲醇汽油；乙醇汽油；发动机；排放性能中图分类号：TK421 文献标识码：A 文章编号：1672-545X （2012）12-0010-02 收稿日期：2012-09-09作者简介：张林辉（1972—），男，山西运城人，讲师，硕士学位，研究方向：机械制造教育。 表1 试验发动机主要技术指标 技术指标名称 型号型式 燃油供给方式压缩比总排量（L ） 标定扭矩[N ·m/(r/min)]标定功率[kW/(r/min)] 技术指标值 桑塔纳2000GSi AJR 直列、水冷、四缸电控燃油多点喷射9.51.781155/380074/5200 表2 测试仪器设备 仪器设备名称电涡流测功机发动机自动测控系统智能油耗仪废气分析仪 型号（规格）CW160FC2000FC2210NHA －501 10