学科概况

 

生物化工广西优势特色重点学科

 

生物化工学科是生物学、化学、工程学等多学科组成的交叉学科,研究有生物体或生物活性物质参与的过程中的基本理论和工程技术。它是一级学科“化学工程与技术”中的一个重要分支和重点发展的二级学科,在生物技术产业化过程中起着关键作用。

    威利斯人娱乐网址生物化工学科在长期的发展过程中,紧密结合地方经济发展需要,同时瞄准生物化工学科发展前沿及趋势,注重化学、化工、生物、食品、制药等多学科交叉渗透、优势互补,形成了“生物资源化学加工工艺”、“生物化工过程强化”、“生物分子的化学修饰与功能研究”和“糖资源生物转化”等4个特色鲜明、相对稳定和相互支撑的研究方向。同时,该学科拥有广西高校生物化工优势特色重点学科、广西高校“校市校企校行科技创新平台-生物化工重点实验室”和广西高校生物化工实验教学示范中心。

1.生物资源化学加工工艺

利用化学和化学工程等学科的理论与技术,将广西特色生物资源加工成的新产品及原料,是本研究方向的主要目标。研究内容包括生物资源化学加工新方法、新技术、新原理、新工艺以及加工过程检测新技术等。

    近五年来,在制糖工艺及助剂、废茧丝和毛竹的化学加工技术与工艺等方面开展了系列的研究工作,先后承担或承担完成国家及自治区级课题9项,企业委托的横向课题多项。培养硕士研究生22名,发表学术论文60多篇,获发明专利授权9项。竹浆纤维增强硅酸钙板和新型高效蔗汁快速沉降器实现产业化和推广应用。

   十二五期间,将在绿色制糖工艺、广西蚕丝的化学加工改性以及植物纤维改性建筑材料等方面实现新的突破,取得标志性成果。

2生物化工过程强化

重点研究甘蔗、木薯等广西特色生物资源的化学加工、生物转化过程的反应动力学、热力学、传递规律、分离纯化过程,以及化工流体动力学、装置设计和优化理论和方法等,为过程装备的开发、操作等提供理论基础。目前在制糖过程强化,糖汁的空化、涡流等对糖汁澄清、加工性能的影响,以及装置结构和操作条件对糖汁流体动力学的影响,基于流体动力学的制糖装备开发和优化、壳聚糖等天然多糖的改性等方面的研究成果达到国内先进水平。近5年承担了国家自然科学基金壳聚糖水力空化降解的研究等省部级以上项目近10项,获广西科技进步奖1项,获授权发明专利15项。力争未来3-5年内在制糖过程强化理论及装备、生化分离强化技术等方面取得新的突破。

3.生物分子的化学修饰与功能研究

该方向侧重对生物分子结构与性能及应用关系原理研究,建立和完善适应生物质原料的化工技术创新体系。紧密结合广西特色优势生物资源,特别在蛋白质基表面活性剂研制与应用、维生素化学修饰与功能研究、蔗糖脂肪酸酯衍生物、生物活性成分结构与性能评价等方面开展研究工作。先后获得国家863计划、国家农业成果转化资金、广西科学研究与技术开发计划等立项支撑,项目经费300余万元。发表论文200余篇,其中SCIEIISTP三大索引收录11篇,获授权发明专利7项,广西技术发明奖三等奖、柳州市科技进步二等奖、柳州市技术发明奖二等奖各1项。预计今后可在蛋白质基表面活性剂研制与应用、食品有害成分检测与评价等方面取得突破。

4.糖资源生物转化

主要研究内容:酶催化反应与原料预处理;生物转化机理与菌种选育;生物转化过程检测、控制与反应动力学;生物转化方式与操作条件优化;转化产物的分离提取与废水废渣处理。

特色与优势:研究利用酶催化和微生物转化技术,注重与化工技术结合,强化过程研究,将广西丰富的木薯、甘蔗等糖资源转化为高附加值产品。形成了研究创新团队,在木薯酒精高浓度发酵研究方面承担了自治区和柳州市的科技攻关项目各1项,取得了发酵酒度超过18%v/v)的阶段性重大进展,获授权发明专利3项。

近期重点开展以提高发酵酒度和发酵强度为目标,以木薯、甘蔗为原料生产酒精的生物转化关键技术攻关,力争研究成果达到国内领先水平,实现工业规模生产应用。



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