6月27日下午,等离子体应用研究室本年度第三期学术交流会在四号楼601会议室举行,全室师生30余人参会,会议由室务委员陈长伦主持。
报告环节,沈洁老师首先带来题为《气液相等离子体诱变小球藻生物效应以及碳固定机理研究》的报告。沈洁老师重点阐述了气液相等离子体处理时间对小球藻生理状态有着显著的影响,选择适宜的处理时间,能够有效提升小球藻的生理机能。进一步的研究表明,这种处理方式能够诱导小球藻细胞内活性氧氮自由基(RONS)的累积,并激活抗氧化酶防御系统。通过定向筛选,获得的突变藻株在光合性能方面表现出了显著的优越性,其关键酶 Rubisco 和 CA 的活性以及 NADPH 的含量均发生了相应的变化,从而有效调节了光合作用的进行。从分子层面来看,碳代谢和氮代谢通路中相关基因的表达量上调,是突变藻生长和固碳性能得以提升的关键因素。该研究不仅为微藻固碳应用开辟了新的路径,更为等离子体生物技术的发展提供了重要的参考依据,有望在推动可持续碳减排目标的实现过程中发挥积极作用。
硕士研究生们也纷纷展示各自的研究成果,朱丽汁同学以《基于代谢工程改造大肠杆菌高效生产双岩藻糖基乳糖》为题,详细介绍了双岩藻糖基乳糖(DFL)的结构与功能,并强调其在母乳寡糖(HMOs)中的独特地位及关键生物学作用。阐述了如何利用代谢工程改造大肠杆菌,实现高效低成本生物合成的技术路线及其关键瓶颈。通过对底盘菌株W10的构建、岩藻糖基转移酶的筛选与优化,系统解析了核心的基因工程改造方案。预期通过持续优化菌株,DFL产量有望突破100g/L,为其工业化生产与临床应用奠定基础。
孟旭同学作《滑动弧辅助甲烷/氨预混旋流燃烧及NOx排放特性》的报告,详细介绍了滑动弧等离子体辅助甲烷掺氨燃烧的稳燃以及NOx排放特性,阐述了燃烧过程中的电流电压变化、熄灭极限、火焰形貌、NO排放量以及其化学反应生成速率和化学反应路径。通过实验和数值模拟相结合的方法,发现甲烷能够有效提升混合燃气的稳燃特性;通过采集放电过程中活性粒子的发射光谱发现滑动弧等离子体的加入产生了更多还原NO的重要自由基NH2。滑动弧等离子体和甲烷辅助燃烧的双重结合不仅提升了氨燃烧的稳定性,更大幅减少燃烧尾气中的NO。陈冕同学则以《大气压火花放电等离子体特性及氨气助燃研究》为题,深入探索等离子体特性参数与燃烧、排放特性之间的内在关系,阐明等离子体在提升氨燃烧效率和排放性能方面的作用机制,为氨燃料在工业燃烧领域的应用提供坚实的理论支持与可靠的实验依据。
交流环节中,与会老师与报告人积极互动,围绕相关学术问题进行了深入探讨,充分彰显了本次学术交流会的价值。