本文是一篇材料工程论文，材料工程是研究、开发、生产和应用金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料的工程领域。其工程硕士学位授权单位培养从事新型材料的研究和开发、材料的制备、材料特性分析和改性、材料的有效利用等方面的高级工程技术人才。（以上内容来自百度百科）今天为大家推荐一篇材料工程论文，供大家参考。
材料工程硕士毕业论文篇一
第一章文献综述
1.1聚合物色谱填料的发展历程
俄国植物学家茨维特于1903年在华沙大学研究植物叶片的组成时，用碳酸齊作为吸附剂，分离植物叶片的石油醚萃取物，得到了黄色、绿色和灰黄色等彼此分离的六个色带，茨维特将这种方法形成的色带叫做“色谱”，并于1906年在德国植物学杂志上正式发表。然而直到二十多年后，德国的Kuhn和Lederer利用茨维特的方法证实了蛋黄内的叶绿素系植物叶黄素与玉米黄质的混合物，才使人们认识到色谱技术在分离领域的重要性。此后关于色谱法的分离机理和分离方法不断发展和完善，色谱法己经成为分离过程中一个非常重要的单元操作。按流动相的物态可以将色谱法分为气相色谱法、液相色谱法和超临界色谱法，对液相色谱法而言，无论是经典的柱色谱，还是现代的高效液相色谱方法，都是基于样品分子在固定相和流动相之间的特殊相互作用而实现分离的。液相色谱分离技术的实施，除了必要的输液系统、检测系统等设备外，最关键的还是分离柱，分离柱是色谱的技术核心，而分离柱填料的研究、选择和应用，是各种液相色谱方法赖以建立和发展的基础。目前常用的液相色谱分离填料，按其所用的基质材料，一般可以分为无机基质和有机基质两大类型，无机基质主要有硅胶、氧化错、氧化锅和石墨化炭黑等；有机基质主要包括各种多糖型凝胶和各种有机高分子聚合物色谱填料等，而有机高分子聚合物类型的色谱填料主要包括苯乙烯系列、丙稀酸系列和聚乙炼醇系列等。有机聚合物色谱填料中，苯乙稀一二乙稀苯骨架的色谱填料应用最广，其来源可追溯到20世纪六七十年代出现的大孔吸附树脂，其发明人主要认为有以下两个：其中一位是马林斯基（捷克斯洛伐克人)，他在20世纪70年代年发表了几篇关于多孔阴离子交换树脂合成方法的文章;另外一个是南开大学的何炳林教授，他早在1956年就合成出了多孔阴离子交换树脂[4-6]，主要是为了提高离子交换树脂的性能，以便于从铀矿中分离提取出我国急需的高纯度的核燃料铀，何炳林教授的发明在很大程度上促进了我国核武器和国防事业的发展和进步。
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1.2聚合物微球的合成
伴随着聚合物色谱填料越来愈多的得到应用，人们对色谱填料的性能提出了更高旳要求，从而促进了聚合物色谱填料合成方法的不断进步。同时随着聚合物色谱填料合成工艺的不断优化，开发出了更多品种的色谱填料，反过来又促进了聚合物色谱填料应用领域的不断扩大。目前市面上至少有近百种不同种类的色谱填料，而且每年的产量还在大幅度增加，聚合物色谱填料在分离纯化等领域中的应用也越来越广本文选择了 3种实验室和工业上常用的聚合物微球的合成方法，并进行简单的介绍和比较。聚合物微球悬浮聚合法制备聚合物微球是一种方便操作的方法，悬浮聚合不仅可以合成得到线性聚合物微球，还可以通过加入交联剂得到交联微球["~14]。悬浮聚合体系主要是由两个互不相容的液相组成：其中一相为疏水的油相；而另一相则是水相。二相都可以作为连续相或分散相。假设油相是连续相，而水相为单体相，则可以被称为是反相悬浮聚合。反之设定油相是单体相，水相是连续相，那么可以被称为是正相悬浮聚合。现在常用的聚合物微球以正相悬浮聚合为主。悬浮聚合主要包括以下步骤：（1)聚合反应幵始时，反应体系中的液珠含有一定比例的苯乙稀单体、引发剂和致孔剂等，是一个组分相互溶解的均相体系（油相）；(2)聚合反应开始后，引发剂首先开始分解而且产生反应所需的活性自由基；随后引发剂逐步打开苯乙稀的双键，使苯乙稀开始聚合。
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第二章种球溶胀法制备聚苯乙烯
2.1引言
聚苯乙烯-二乙炼基苯微球是一种具有吸附性能的交联聚合物高分子，孔结构和其它的吸附剂如活性炭和活性氧化招等相似，而且聚苯乙稀-二乙烯基苯微球具有较大的比表面积和适当的孔结构。因为微球粒径和孔结构的可控性，我们可以针对被分离物质的性质设计出对被分离物质具有特定吸附性能的聚合物微球[71~72]。种球溶胀法在制备聚苯乙炼-二乙煤基苯微球的过程中，微球的粒径和粒径分布与苯乙稀单体、交联剂二乙炼基苯、催化剂过氧化苯甲酰和稳定剂聚乙稀醇等都有很大关系，通过对反应条件的优化，种球溶胀聚合法可以有效地制备单分散性、理想粒径的微球。本章的目的是对种球溶胀法进行探讨，并分别制备出交联度为6%、8%、10%和80%的粒径为15Mm的单分散的聚苯乙烯-二乙稀基苯微球，为接下来的后交联反应提供白球。
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2.2实验仪器与材料
选择具有高疏水性和低分子量的邻苯二甲酸二丁酯为活性溶胀剂，准确称取邻苯二甲酸二丁酯适量于0.25%的十二院基硫酸钠溶液中，超声30min使邻苯二甲酸二丁酯在溶液中完全混勾，然后加入适量Sum的聚苯乙稀种球，常温下搅拌过夜，使聚苯乙炼种球充分溶胀，也就是让邻苯二甲酸二丁酯尽可能的进入到聚苯乙烯种球的内部。准确称取适量的单体苯乙烯、交联剂二乙稀基苯、引发剂过氧化苯甲醜和十二焼基硫酸钠溶液置于烧杯中，常温下至少超声30min使溶液中的混合物分散均勾，然后加入上述种球乳液，常温下揽拌溶胀48h，使苯乙稀单体尽可能的进入聚苯乙烯种球内部。
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第三章后交联法制备聚合物色谱填料............27
3.1 引言..........27
3.2实验仪器和材料..........27
3. 3付-克后交联反应制备聚合物色谱填料..........28
3. 4悬挂双键后交联反应制备聚合物色谱填料..........31
3.5两种聚合物色谱填料的比较..........33
3. 6 本章小结..........34
第四章灯盏乙素的HPLC分析方法..........35
4.1 引言..........35
4.2实验仪器和材料..........35
4. 2. 1实验仪器..........35
4. 2. 2实验材料..........35
4.3灯盏乙素的分析方法..........36
4.4灯盏乙素粗品的纯度分析..........38
4. 5 本章小结..........39
第五章高效液相色谱法分离纯化..........41
5.1引言..........41
5.2实验仪器和材料..........41
5. 3实验方法..........42
5.4结果与讨论..........44
5. 5 本章小结..........47
第六章中压制备色谱法分离纯化
6.1引言
分析型高效液相色谱法一般只对样品进行分析，主要考虑的是样品的保留时间和分离度，通常用于定性和定量，而不是用来对样品进行分离纯化。相比而言，中压制备色谱可以看成分析型高效液相色谱的放大操作，需要收集组分并且对组分进行分离纯化，主要考虑的是产品的纯度、回收率、操作时间等因素，由分析型高效液相色谱到中压制备色谱的操作步骤如下：常用的层析操作单元中，我们选用的色谱柱的直径较大，在分离过程中，流动相主要靠自身重力的作用流过色谱柱，因此流动相的流动速度比较缓慢，特别是一些流动相的粘度较大或者色谱填料的粒径较小等。而中压制备色谱是通过提高操作压力来增加流动相的流速，不仅提高了分离效率，还缩短了分离时间。中压制备色谱制备因为具有以上优点，在分离领域得到了更多的应用，特别是一些比较难以分离而且价格较贵的物质[72]。本章以自制的具有较高比表面积的聚合物色谱填料为分离介质来分离灯盖乙素，但由于中压制备色谱进样量较大，不属于线性色谱，所以不能完全按照分析型高效液相色谱的条件来进行放大操作，而时应该根据具体的分离情况做出相应的调整，本研究主要考虑到流动相比例和流速对灯盖乙素分离过程的影响，以制备色谱过程中灯盏乙素的纯度和回收率为考察指标，研宄出适合灯盡乙素纯化的工艺。
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结论
本论文通过后交联法制备了比表面积较大的聚合物色谱填料，然后利用中压制备色谱对灯盏乙素进行分离纯化，得到的结论如下：
1、以分散聚合法合成的粒径为3pm的聚苯乙烯微球为种球，采用种球溶胀法，以邻苯二甲酸二丁酯为溶胀剂且用量为种球质量的3倍，偶氮二异丁腈为引发剂，聚乙烯醇为分散剂且用量为体系质量的1.3%，70°C，反应10h，分别以异辛醇为致孔剂合成出交联度为6%、8%、10%的单分散的聚苯乙烯-二乙烯基苯微球；以甲苯为致孔剂合成出交联度为80%的单分散的聚苯乙烯-二乙烯基苯微球。
2、分别以交联度为6%、8%和10%的聚苯乙烯-二乙烯基苯微球为白球，利用付-克反应，在以二氯乙烷为溶胀剂；XDC为交联剂，用量为1.5倍微球摩尔质量；四氯化锡为催化剂，用量为1.0倍交联剂摩尔质量；80°C下反应18h制备出比表面积为340.60m2/g，孔容为0.85mL/g，孔径为9.95mn的聚合物色谱填料；以交联度为80%的聚苯乙烯-二乙烯基苯微球为白球，利用悬挂双键后交联反应，在以二氯乙烷为溶胀剂；三氯化铁为催化剂，用量为15%微球质量；80°C下反应8h制备出比表面积为1127.10m2/g，孔容为2.05mL/g,孔径为7.27nm的聚合物色谱填料；通过后交联反应，我们发现得到的聚合物色谱填料的孔径分布变窄，比表面积变大。比较两种聚合物色谱填料的比表面积之后，我们选择比表面积为1127.10m2/g的聚合物色谱填料作为分离介质来分离纯化灯盏乙素粗品。
3、利用灯盏乙素标准品和无水甲醇配制的标准溶液通过高效液相色谱法以乙腈-0.4%冰乙酸为流动相作出标准曲线，得到的回归方程：C=0.0172A+3.1554，R2=0.9986在灯盏乙素浓度在5ng/mL-15(^g/mL的范围内浓度与峰面积线性良好，而且精密度、稳定性和加样回收率良好，并且检测出灯盏乙素粗品的纯度为62.4%。
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参考文献（略）
材料工程硕士毕业论文篇二
第一章 绪论
1.1 环境中 PhACs 的残留及危害
药物活性物质（PharmaceuticallyActive Compounds，PhACs）是药物制品中的有效活性成分，在成品药中所占比例小，但分子结构复杂，能直接影响机体的结构或功能。目前，全世界范围内已经应用的药物已经有 5000 多种[1]。我国是世界上最大的药物生产国，仅抗生素原料的年产量就约达 21 万吨，出口 3 万吨，其余 18 万吨用于国内消耗；另外，消炎止痛药、降压及降脂药也在我国广泛使用[2-4]。这些药物的大量使用使得 PhACs 在环境中逐渐积累，由于其在环境中的残留可能会对生态环境和人类健康构成风险，已经开始引起人们的重视[5]。环境中药物活性物质的来源多种多样，包括人类使用、养殖业使用、制药等过程中药物残留物质的排放。在人类和养殖业的使用过程中，药物进体内后并不能被完全吸收利用，部分药物及其代谢中间产物会随着其排泄物进入污水中；此外，人类在使用这些药物的过程中，废弃药物的丢弃也是其进入环境中的一种途径。制药业中，主要通过发酵和人工合成获取药物，由于药物并不能完全被提取，制药废水通常会残留一定量的药物。这些含有 PhACs 的废水进入环境后会产生潜在的危害。家庭生活污水和医疗废水中 PhACs 的残留和人类的使用密切相关，2007 年2 月，白宫对国家药品控制办公室颁布了第一个指导消费者如何正确处置处方药的政策，这是阻止环境中药物污染最直接有效的方法。此类废水最终会进入市政污水处理厂中，但目前的污水处理厂并不是以去除此类物质而去除的。部分PhACs 在污水处理厂中的去除率比较高，虽然有些 PhACs 的降解率比较高，但主要还是以活性污泥的吸附作用为主，随着剩余污泥的排放从污水处理厂中去除。吸附在活性污泥上的 PhACs 在一定的条件下会再次的释放进入环境中，没有被去除的 PhACs 会随着污水处理厂出水进入水环境中。随着科技的发展，养殖业中普遍使用兽药来促进产量的提高。残留的药物随着动物的粪便和尿液环境中。其中动物粪便在作为肥料使用的过程中会进入到土壤环境中，进而可能会深入地下水或随着降雨而进入到地表水中。养殖废水中的残留药物由于废水处理过程的不完全而会进入到水体中。
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1.2 废水处理中 PhACs 的去除
活性污泥法是污水处理厂中常见的二级处理工艺，可以有效的去除污水中的COD，有时兼具脱氮除磷的效果。PhACs 类痕量污染物在传统污水处理工艺中的去除主要是通过活性污泥的生物降解和吸附作用[21-23]，PhACs 吸附在污泥上后随着剩余污泥的排放而被从污水中去除。对于不同的种类的 PhACs，其主要去除作用有所不同。例如，布洛芬的去除既有吸附作用也有降解作用，双氯芬酸的去除主要是靠吸附作用，而卡马西平在传统污水处理工艺中则很难被去除[24-25]。传统活性污泥处理工艺中 SRT 决定了反应器中的 MLSS 和微生物的菌落结构。通过延长 SRT 可以提高 PhACs 的去除效果。首先 MLSS 随着 SRT 的延长升高，可以更多的吸附污水中的 PhACs；其次，延长 SRT 可以丰富微生物的多样性，有利于生长缓慢的微生物的富集，而这类微生物可能对 PhACs 具有更高的降解能力，例如硝化细菌。Angela 等[26]研究了 SRT 为 6d 的普通活性污泥和 SRT为 49d 的硝化活性污泥对甲氧苄啶和碘普罗胺的降解性能，实验中 MLSS 约为3300mg/L，反应时间为 96h，结果表明普通活性污泥对对这两种 PhACs 均基本没有降解作用，硝化活性污泥对甲氧苄啶和碘普罗胺的降解率分别可达到 50%和 60%；而当硝化活性污泥中加入硝化抑制剂（烯丙基硫脲，ATU）抑制氨氧化细菌的活性后，硝化活性污泥对甲氧苄啶和碘普罗胺的降解作用均受到了抑制。
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第二章 实验材料和分析方法
2.1 反应器设计及运行
实验所用 A/O-MBR 采用有机玻璃制成，为一体式立方体，如图 2-1 所示。反应器中间由挡板隔出 A 池和 O 池，挡板上开有小孔，A 池混合液依靠液位差自动流入 O 池。反应器 A 池尺寸为 15 cm×25 cm×50 cm（长×宽×高），O 池尺寸为 25 cm×25 cm×50 cm。总有效体积为 35L，其中 A 池 15 L，O 池 20 L。A 池和O 池均设有温控装置，此外 A 池内设有搅拌装置；O 池内设置一片聚偏氟乙烯平板膜（有效面积 0.1 m2/片，膜孔径 0.1um），膜组件下面设置曝气头，O 池液位高度又液位控制器控制。反应器进水、出水及 O 池混合液回流由蠕动泵控制，其中出水蠕动泵与膜组件之间设有真空表。O 池曝由空气泵提供，曝气量由空气流量计控制。反应器运行过程中，运行方式为抽吸 8 min，停抽空曝 2 min，空曝气主要目的为通过曝气对膜外表面冲洗作用，抑制膜污染，由时控器控制抽吸泵的开停。A 池 DO 保持在 2~4mg/L 之间，温度控制为 25~30℃，HRT 约为 17h，SRT 为30d，混合液回流比为 250%。
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2.2 接种污泥和人工废水
实验接种污泥取自松江第一污水处理厂二沉池回流污泥，取回后闷曝 24h后置于反应器内，开始驯化。实验进水采用人工模拟废水，以葡萄糖和乙酸钠作为碳源，以氯化铵提供氮源，进水 COD 浓度为 500mg/L，氨氮浓度由 30 mg/L逐步提高至 320mg/L。每天测定进出水氨氮浓度，当氨氮出水浓度小于 1mg/L时，继续提高进水氨氮浓度，到 320mg/L 左右。反应器中 pH 通过进水中加入碳酸氢钠的量调节，保持在 7.5~8.0 之间。人工模拟废水的其它营养元素及浓度见表 2-1。OFL 的分析采用高效液相色谱法，参考王彦后等人[59]的方法并稍作改动。具体色谱条件为，流动相：乙腈-0.1%三乙胺（14:86，磷酸调节 pH 至 3.0），流速 1ml/min；柱温 35℃，紫外检测波长 293 nm；进样量 20 μL；色谱柱(ODSHYPERSIL，250 mm × 4.6 mm，5 μm)。OFL 标准品用 0.1 mol/L 盐酸溶解，配制成 1 mg/L、5 mg/L、15 mg/L、30 mg/L、50 mg/L、75 mg/L、100 mg/L 系列标准溶液，依次进样测得不同浓度 OFL 的响应值，5 mg/L OFL 标液色谱图如图 2-2 所示，从图中可以看出 OFL 出峰良好，峰形对称无拖尾现象，OFL 保留时间为 4.75min。根据不同浓度 OFL 的响应值绘制 OFL 标准曲线，如图 2-3 所示，标准工作曲线的线性相关性较好，R2为 0.9998。
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第三章 A/O-MBR 的启动及硝化活性污泥的富集 ......20
3.1 实验方法 ........ 20
3.2 结果与讨论 ..... 20
3.3 小结 .... 26
第四章 硝化活性污泥与 OFL 的相互作用.......28
4.1 实验方法 ........ 28
4.2 结果与讨论 .... 30
4.2.1 OFL 短期内对 NAS 活性的影响 ....... 30
4.2.2 NAS 对 OFL 的吸附作用 ....... 31
4.2.3 NAS 对 OFL 的降解作用 ....... 36
4.3 小结 .... 39
第五章 OFL 在 A/O-MBR 中的去除及其对微生物群落....41
5.1 实验方法 ........ 41
5.1.1 泥相中 OFL 的提取 ......... 41
5.1.2 宏基因组 16S DNA 测序 ....... 42
5.2 结果与讨论 .... 43
5.3 小结 .... 53
第五章 OFL 在 A/O-MBR 中的去除及其对微生物群落的的影响
5.1 实验方法
第三章中 A/O-MBR 运行结束后，将反应器内活性污泥平均分配至两套相同的 A/O-MBR 反应器中。两套反应器平行运行，进水常规指标维持不变，COD为 500 mg/L，氨氮浓度约为 320mg/L；此外其中一套反应器进水中投加 100 μg/L的 OFL（MBR-OFL），另一套反应器作为参照（MBR-control），SRT 为 30 天，每套反应器 O 池中设置两片膜组件。
5.1.1 泥相中 OFL 的提取
5.1.1.1 泥相中 OFL 的提取
将污泥样品于 8000 r/min 离心 10 min 后，取出其中的污泥固体置于冷冻干燥机中真空冷冻干燥 24 小时，之后捣碎并过 50 目筛。准确称量 0.500 g 筛后污泥并置于离心管中，加入 10 mL 提取液（50%高纯水+25%三乙胺+25%甲醇，pH=11），漩涡混合 1 min 后超声萃取 10 min，并以 4000 r/min 离心 20 min 后，收集上清液。再重复萃取 2 次，步骤同上。合并 3 次萃取操作收集的上清液。按2.5.1.2 中（1）、（2）的步骤测定 OFL 浓度。
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结论
本文以 A/O-MBR 反应器富集硝化活性污泥，采用批试验的方法考察了氧氟沙星短期内对硝化活性污泥活性的影响硝化活性污泥对氧氟沙星的降解和吸附作用，并研究了不同 HRT 条件下氧氟沙星在 A/O-MBR 中的去除效果以及氧氟沙星对 A/O-MBR 中活性污泥微生物群落的影响。通过实验得到以下结论：
（1）A/O-MBR 反应器对 COD 和氨氮均有比较好的去除效率，其中 COD 的去除只要是在 A 池中完成的；出水中 COD 的浓度基本低于 50mg/L，氨氮浓度基本低于 1mg/L。
（2）通过固定进水 COD 值，逐步提高进水氨氮浓度，成功富集了具有高硝化性能的 NAS；反应中活性污泥的氨氧化速率随着进水中氨氮浓度的提高而提高，最高达到 20mg/gSS/h 以上。
（3）OFL 短期接触对 NAS 活性影响的实验表明，OFL 浓度为 500 μg/L 时 NAS的活性没有明显的变化；OFL 浓度为 50mg/LNAS 的活性受到明显的抑制，OFL短期接触对 NAS 中 NOB 的活性影响最大，其次为自养菌和 AOB。
（4）MLSS、pH 和温度对 NAS 吸附 OFL 均有明显的影响。MLSS 浓度越高 NAS对 OFL 的单位吸附量下降，但总去除率增高；pH 越高，NAS 对 OFL 的吸附量越低，说明 pH 过高对 OFL 的去除是不利的。温度越高 NAS 对 OFL 的吸附性下降，表明 NAS 对 OFL 的吸附是放热反应，吸附等温线结果表明 NAS 对 OFL 的吸附复合 Freundlich 模型。
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参考文献（略）
材料工程硕士毕业论文篇三
第 1 章 绪论
1.1 研究背景与意义
当前，我国社会的信息化水平逐步提高，在此过程中，地理信息数据的重要性日益加深，对城市部门日常管理、应急指挥和我们日常的生产生活的作用越来越重要，我国的地理信息系统建设迫切性的需要更多的投入和加强。数字城市建设是以城市整体信息化水平的提高为重点的建设，数字城市建设对中国的数字化发展对提高政府部门整体管理水平、解决部门之间数据不流通，专业数据缺乏管理等问题起到了非常重要的作用，数字城市基本实现了多领域、多部门的共同协商的工作模式，形成了一套信息共享、更新和服务的模式，在各行业的广泛应用成为了数字中国建设的基础。数字城市建设重在框架的搭建，数字城市的建设和应用发展为智慧城市的快速发展埋下伏笔，为其打下坚实的基础。数字城市的建设，对于我国发挥测绘工作的优势，努力将我们在测绘领域所取得的成果转化为生产力，进而促进我国经济社会的发展，提升我国居民的生活体验具有非常重要的意义。加快推进数字城市是促进我国城市化水平的重要的基础工作；是努力提高我国居民生活水平和生活体验的重要要求。加快数字城市建设，不仅仅可以促进相应地区经济的发展，而且还可以促进地区经济增长方式的转变，努力改善政府的城市管理水平，建设数字城市已经成为我国现代化、发展水平的重要标志之一[1]。随着数字城市建设进程的快速发展和不断推进，各政府部门和各行业对最新的多类型的基础地理信息数据的需求十分急切、需求量也愈发愈多，对基础测绘成果的时效性和信息化水平的要求也越来越高。这既是对基础测绘发展提供了宽广的舞台，也是对基础测绘工作未来发展提出的更加严苛的要求[2]。本论文以“数字邯郸”项目的数据为支撑，结合现有数据基础，针对地方实际需求情况，重点开展地理空间数据的采集、处理和建库技术流程和技术方法的研究。“数字邯郸”项目由国家局、省局、邯郸市政府三方协作，旨在通过数据整合和系统开发，建立面向不同用户不同版本的权威的、详实的地理信息公共平台，促进地理信息资源在各领域各行业的充分利用。
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1.2 国内外研究现状
数字城市、智慧城市建设已经成为全球智能化发展的必经之路。美国于二十世纪90年代末，率先提出了数字地球的概念[3]。数字城市作为数字地球建设的关键单元，在全球范围内呈现出愈演愈烈的趋势，引起各国政府的高度重视。许多发达国家陆续开展了数字城市的相关研究，这给我国建设数字城市提供了理论和实践的经验，同时信息技术的发展也让我们面临新的难题和发展[4]。美国是建设数字城市的先驱，已建成符合本国特点的数字城市建设和应用体系。目前已有50多个城市规划并实施网络社区、网络社会与数字城市相结合的城市建设；新加坡创新性的提出建设智能城市的构思并在努力实现；鉴于美国的实践经验，其他一些发达国家也陆续投入数字城市的建设[5]。目前国外主流的地形数据采集手段主要有传统的 GPS-RTK 测量、摄影测量与遥感技术、低空无人机技术、机载 LIDAR 技术等。关于数字城市地理空间框架数据的采集与处理，国外的研究比国内早。除了一些传统的采集方法，在欧美、日本一些发达国家目前机载 LIDAR 己逐渐应用于高精度地面数字模型的获取、三维城市建模、高精度真正射影像的制作等多个领域，但是，机载 LIDAR 的缺点是无法获取地物专题数据，因为它获取的数据缺乏光谱信息。而传统的遥感数据可以提供丰富的语义信息，所以将二者联合起来提高数据产品的精度、拓展遥感与摄影测量技术应用的深度和广度，是当前一个重要的研究方向。
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第 2 章 基础地理信息数据采集
2.1 DLG 数据采集
目前外业数据采集用的比较多的是数字摄影测量与野外采集作业相结合的方法。外业数据采集完成后，使用专业软件完成 DLG 数据内业编辑、处理。采集的主要要求如下[12]：
(1）对测量控制点中图根控制点不表示，对四等以上点的位置采用坐标展绘的方式用《图式》相关符号表示。
(2）数据采集的所有点、线坐标全部落在图廓线范围内。
(3）保证建筑物面闭合。
(4）注记方法：采用直接注记法。
(5）居民地：一般房屋按“砖石结构”表示，砼结构房屋按“混合结构”表示。
(6）街道的表示：主要街道按城市主干道表示，绘图输出后线宽度为 0.35mm，次要街道按城市次干道表示，绘图输出后线宽度为 0.25mm。
(7）大面积的植被按右侧菜单植被中的代码绘制，植被符号软件自动进行填充。
(8）厂区、居民区、路边小面积的花坛（或草坪）用符号表示，其边界与其它地物边界重合时不绘制。
(9）每幅数字地形图均采用软件中的代码检查方法对图中的全部要素进行检查，所有要素均按软件设定的层放置。
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2.2 DOM 数据采集
DOM 数据采集方法主要是指经正射、拼接和匀色等处理的数字化卫星和航空影像。高分辨率的影像数据具有信息丰富、准确、形象直观、获取成本低，速度快、实时性强等特点,主要用于作为地图背景数据。
2.3 DEM 数据采集
DEM 数据采集步骤为：使用航片扫描数据，引用空三加密成果，根据立体影像检查，如 DEM 数据不满足要求需修改、采集特征点、线，重新整合生成新的DEM，检查合格的则为 DEM 成果数据。采集流程如图 2.1 所示：
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第 3 章 基础地理信息数据处理与方法分析 ........... 11
3.1 DLG 数据处理 ....... 11
3.2 DOM 数据处理 ....... 32
3.3 DEM 数据处理 ....... 34
3.4 三维数据处理 ...... 35
3.5 地名/地址数据处理.......... 44
3.6 元数据处理 ........ 45
第 4 章 数字城市平台数据库建立 ........... 46
4.1 基础地理信息数据库......... 46
4.2 政务版地理框架数据库....... 51
4.3 公众版地理框架数据库....... 53
4.4 “数字邯郸”平台实现的功能......... 55
第 5 章 结论与展望 ....... 59
5.1 结论 ...... 59
5.2 展望 ...... 59
第 4 章 数字城市平台数据库建立
4.1 基础地理信息数据库
国家测绘局制定的《基础地理信息数据库基本规定》 旨在能够对地理数据库的构成和意义进行充分的说明，能够协调各个级别的不同数据[33]。据此规定，该数据库主要有分为以下三个部分，分别为：数据、支撑系统和管理系统。地理信息数据是整个数据库的核心所在，根据类型不同，可以分为五个分库，分别为：元数据库、数字高程模型数据库、地名地址数据库、数字影射数据库以及数字划线数据库。不同的分库又继续下分为不同的子库，子库又可以划分为不同的层。管理和支撑系统则是出具处理和存储的基础条件[38]。邯郸市基础地理信息数据库作为一个包含矢量、栅格和其他数据的大型数据库，为了满足多种类型、多尺度、多时态的空间数据集成化管理的要求，邯郸市基础地理信息数据库在数据组织上采取多级分层结构其总体结构见图 4.2。基础地理信息数据主要包括基础控制点数据和 3D 产品数据[34]，即 DLG 数字线划图、DEM 高程和 DOM 正射影像和元数据、地名地址数据、三维立体模型数据等；每类包含不同比例尺、不同分辨率的数据内容。这部分数据是全要素地理标准数据，属于保密数据，运行于专网，主要服务于国土局专业用户。
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结论
本文以数字城市建设中涉及的基础地理信息数据(包括 DLG、DOM、DEM、三维数据、地名地址数据等)、政务版地理框架数据、公众版地理框架数据为研究对象，对数字城市建设中地理信息数据获取方式、处理方法、地理信息数据库建设进行了研究。重点介绍了基础地理信息数据获取方式、地理信息数据分类、数据处理方法、数据库建设流程及数据库整合方法，建立了一套成熟的用于数字城市建设地理信息数据处理的技术流程与方法。通过上述研究，主要取得以下成果：
1、系统阐述了数字城市建设中基础地理信息数据采集与生产流程，为数字城市建设中地理信息数据的采集奠定了技术基础。
2、全面总结了数字城市建设中基础地理信息数据(包括 DLG、DOM、DEM、三维数据、地名地址数据和元数据等)、政务版地理框架数据、公众版地理框架数据的数据处理方法。
3、通过结合“数字邯郸”的实例对数字城市基础地理信息数据、政务版地理框架数据、公众版地理框架数据的建库过程进行了介绍，总结了数字城市建设中不同密级地理信息数据处理的过程与方法。
4、通过对地理信息数据处理方法的研究，形成了一套地理信息数据采集与处理的程序化、模块化的技术流程，大大提高了工作效率，为今后数字城市及智慧城市建设中的数据处理提供技术参考与借鉴依据。
5、为了便于数据的管理与维护，研究了数字城市建设中基础地理信息数据、政务版地理框架数据、公众版地理框架数据的数据库建设方法，建立了一套成熟的便于管理和储存的数据库系统，同时有效地保证了数据的安全。
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参考文献（略）
材料工程硕士毕业论文篇四
第1章 绪论
1.1 课题研究的意义和背景
随着近年来化石燃料消耗的不断增加，全球变暖已成为一个重要的问题，同时能源的需求量已呈现爆发式的增长，能源危机在全球范围内的影响日益突出。直到上世纪七十年代在世界范围内能源危机终于爆发了，带来了环境污染和能源短缺等现代文明社会的世纪性难题。然而有限的煤炭、石油、天然气等传统的化石燃料能源正在迅速的减少，那么枯竭是必然的趋势。因此, 寻找能替代传统能源行业以及提高能源效率的技术被广泛研究。在这样的背景下，新能源的发展显得尤为重要。而太阳能、风能、水能、核能、生物质能、海洋能、地热能、氢能等清洁能源，受到了世界上多个国家的重视，并且纷纷制定并出台了开发利用新能源的相关政策[1,2]。这一浪潮对于能源结构有着巨大的重塑作用，同时使得电力工业在可持续发展的能源工业中面临新的机遇和挑战。解决能源危机对于人类创造美好生态环境和建立可持续发展社会有着不可估量的意义[3]。另一方面交通运输业作为一个最大的化石燃料消耗产业，正在重点发展高效电池驱动的电动汽车技术。DC/DC变换器在这些领域间起着非常重要的地位，不仅能促进新能源的应用，而且对缓解能源危机起着非常重要的作用。作为这些领域的能量管理核心单元，研究 DC/DC 变换器的拓扑结构以及控制方法来提高其功率密度和工作效率就显得尤为重要了。在以燃料电池为电力能源的电动汽车中，由于燃料电池的输出特性偏软，输出电压不稳，需要在燃料电池与逆变器之间增加一个 DC/DC 变换器。DC/DC变换器在燃料电池电动汽车中主要起以下作用：(1)电压变换：通过 DC/DC 变换器对燃料电池的输出电压进行变换后再提供给电机驱动器。(2)稳定电压：燃料电池的输出电压不稳，通过 DC/DC 变换器闭环控制系统对其进行稳压，从而提高能量的利用效率[4,5]。另外在光伏发电和太阳能发电的分布式储能发电系统以及智能电网、不间断电源(UPS)中，DC/DC 变换器起着向大脑一样的作用，不仅管理电池储能的充放电过程，同时还的控制储能电池的工作状态以及工作模式。如图 1-1 所示，DC/DC 变换器在新能源储能系统中的应用。
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1.2 DC/DC 变换器的发展现状和趋势
从目前的研究来看，DC/DC 变换器总体上通常分为两种拓扑结构，一种是隔离型的，另一种是非隔离型的。无论隔离性还是非隔离型都是起着功率变换的作用。再从控制方式来看的话，又分为硬开关还软开关两种。目的就是减小开关损耗，提高变换器的效率。一般来说去掉变压器的变换器我们称之为非隔离型变换器，例如 Buck、Boost、Buck/Boost 等电路。这种非隔离型变换器一般用在下没有隔离要求的小功率场合。由于去掉了高频变压器的限制，非隔离型变换器具有体积小，成本低，输出电压纹波小，拓扑结构简单等优点，但安全性差。除了这些常见的基本拓扑结构，文献[9][10]提出的新型的非隔离型变换器主要应用在中、大功率场所。如图 1-2 所示。隔离型 DC/DC 变换器又称离线式变换器，常规下的基本拓扑结构有反激式(Flyback)，正激式(Forword)，推挽式(Pull – Push)，半桥式(Half – Bridge)和全桥式(Full – Bridge)变换器。其特点是通过高频变压器和光耦反馈电路来实现实现输出电压和电网的隔离，使变换器符合所规定的安全标准，因此隔离型变换器安全性好。缺点就是电路复杂成本较高。如图 1-3(a)-(e)基本的隔离型 DC/DC 变换器。
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第2章 变换器方案及原理分析
2.1 变换器的总体方案
本变换器采用市电 220V 输入，经过滤波整流单元、DC-DC 变换降压单元和同步整流及滤波单元三部分组成。其中，不可控整流单元将市电变换成直流电，DC/DC变换器降压单元通过高频变压器通过一定变比生成高频多电平电压，其中 DC/DC 变换器驱动信号通过一定的控制策略由 IC 芯片 UCC3895 产生，最后通过同步整流和滤波器滤波单元输出稳定的符合设计要求的电压、电流参数。系统还包括保护电路、检测电路和辅助电源等。ZVZCS 变换器的控制策略直接影响着输出的电能质量，因此 ZVZCS 功率变换装置是整个变换器的核心模块，也是本论文研究设计的重点。系统总设计结构如图 2-1 所示。
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2.2 ZVZCS 功率变换器分类
传统的全桥式 DC/DC 变换器采用有限双极性控制，开关管都工作在硬开关状态，开关损耗大，效率低。后来出现了移相控制方式，使得开关管的驱动信号发生移向，产生一个移向角，从而使变换器桥臂的对角开关管先后关断，产生一个环流过程使得开关管实现软开关，即零电压关断(ZVS)。然而全桥式DC/DC 变换器滞后桥臂在轻载时很难实现 ZVS[25-32]，还存在环流损耗[33-35]，整流二极管反向恢复损耗[36,37]和电压尖峰与震荡[38,39]等问题，所以人们为了解决此问题，产生了零电压零电流关断方式(ZVZCS)的移向全桥式 DC/DC 变换器。如图 2-2 所示，滞后桥臂串二极管的全桥 ZVZCS 变换器[40]，此变换器可以在任意负载和输入电压变化范围内实现滞后桥臂 ZCS，但其缺点就是滞后桥臂串联二极管增加了电路的导通损耗，整流二极管的电压压力增加。同时不适用输入大电流场合。变压器原边采用饱和电感的全桥 ZVZCS 变换器[41]，如图 2-3 所示，此变换器优点在于软开关范围宽，使得轻载时滞后桥臂软开关，导通损耗小。但是饱和电感工作在饱和、不饱和状态下，高频工作时损耗较大，饱和电感发热严重，效率低，因此这种变换器不适用于高功率产品。另外，饱和电感在设计时由最大输入电压决定，输入电压较宽时，副边占空比损失较多，影响效率。同时，由于饱和电感和变压器漏感的影响，副边整流二极管在关断瞬间产生反向恢复电流，将会在整流二极管两端引起很高的电压尖峰。因此，一般在副边加 RCD缓冲电路来抑制电压尖峰。
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第 3 章 基于 AHB 的 PSFB-ZVZCS 直流变换器....22
3.1 直流变换器主要参数要求..... 22
3.2 直流变换器的电路设计......... 22
3.3 输出滤波单元的参数计算..... 27
3.4 系统仿真......... 28
3.5 本章小结......... 32
第 4 章 ZVZCS 同步整流变换器的实现....33
4.1 输入电路设计....... 33
4.2 控制电路设计....... 34
4.2.1 峰值电流模式的控制电路设计........ 34
4.2.2 峰值电流模式下双闭环电路的实现...... 35
4.2.3 保护电路........ 36
4.3 驱动电路设计....... 37
4.4 辅助电源的设计......... 38
4.5 本章小结......... 39
第 5 章 实验结果分析....41
5.1 实验平台搭建....... 41
5.2 实验波形分析....... 41
5.3 本章小结......... 45
第5章 实验结果分析
5.1 实验平台搭建
为了验证本文所提变换器和控制方案的优越性，设计了一台 1.5kW 的样机，采用单相 220V 输入，输出为 50V/30A，开关频率 100kHz，原边开关管为 TI公司的 IRFPS59N60C 型，副边同步整流管为 IRFB4321 型。并且对本变换器进行了实验测试与结果分析，验证 ZVZCS 软开关效果以及变换器电路设计的可靠性。通过实验平台的搭建同时对实验样机进行了测试和波形分析，同时结合仿真波形对比，表明了本变换器这种拓扑成功的实现了软开关的特点。最后，给出了与传统 PSFB 变换器的效率对比图，反应整机效率有一定的提升。在同步整流输出重载的情况下，若采用传统的硬开关的话，开关管上的开关损耗较大，这样会使开关管发热严重，不但次级整流效率变低，而且会使开关管的寿命降低。所以最好的解决办法就是让同步整流端的开关管也工作在软开关状态下，这样不但减少了损耗，也使开关管的使用寿命增加。
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结论
本文提出的一种新的 ZVZCS 变换器并且进行了深入的原理分析，本变换实现了软开关，原边电流在环流期间自然复位减小了此期间的导通损耗。尽管辅助组件需要实现 ZVZCS 条件，同时增加了额外的器件，但是在环流期间 HB 电路把输入功率传输个负载端。此外输出的不同电平电压使得输出滤波电感尺寸得以减小。这些优点使得变换器整机效率得以提高。同时研究了输出为低压大电流方式，以同步整流 MOS 开关管替代二极管整流，进一步提高了本电源的效率以及响应速度。为了验证所提变换器原理的正确性，设计了一台输入AC 220V 15%V，输出 50V/30A，1.5kW 的实验样机。主要工作开始如下：
(1)分析了目前的几种移相全桥 ZVZCS 的拓扑和变压器副边同步整流的优势的情况下，提出的一种基于 AHB 电路的 FB-ZVZCS 同步整流变换器并近以研究如何实现开关管 ZVZCS 软开关，同时介绍了变换器超前桥臂 ZVS、滞后桥臂 ZCS 实现条件和同步整流管软开关实现条件和控制方式，并且分析了高频变压器的设计要点。
(2)根据本本变换器的设计要求，计算了输入滤波整流单元器件、变压器、MOS 管、阻断电容、输出滤波单元的滤波电感和滤波电容，同时用 Saber 仿真软件进行了仿真分析，验证开关管软开关的实现。
(3)在分析了峰值电流控制模式的机理下，设计了双闭环电压环反馈和电流环反馈，同时还设计了输出过电压保护和过电流保护电路以及原边 MOS 管的驱动设计和辅助电源设计。
(4)分析了实验样机波形，各项指标达到设计要求，同时与仿真波形一一对应，证明了理论分析和设计方法的正确性，实现了变换器超前桥臂 ZVS、滞后桥臂ZCS 和同步整流管 ZVS 及辅助电路软开关。
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参考文献（略）
材料工程硕士毕业论文篇五
第一章 绪论
1.1 蛋白酶概述
蛋白酶是催化蛋白质水解的一类酶。蛋白酶广泛存在于动物内脏、植物茎叶、果实和微生物中。由于动植物资源有限，工业上生产蛋白酶制剂主要利用微生物发酵制备，这类蛋白酶统称微生物蛋白酶[1]。可以产生蛋白酶的微生物种类有很多，目前工业生产所用菌株主要为霉菌、细菌及少数酵母、放线菌[2]。蛋白酶的分类方式多种多样。按照蛋白酶作用位点蛋白酶可划分为内肽酶(Endopeptidase)和外肽酶(Exopeptidase)[3]。内肽酶的作用位点在蛋白质或多肽的内部，反应生成的是小分子量的多肽段；外肽酶的作用位点是在肽链的 N 端或 C 端的第一个肽键，反应生成单个氨基酸，作用位点在 N 端的为氨肽酶，作用位点在 C 端的为羧肽酶。按照蛋白酶酶活******可分为四类——丝氨酸蛋白酶、巯基蛋白酶、金属蛋白酶、羧基蛋白酶。丝氨酸蛋白酶的活性中心含有丝氨酸，如胰蛋白酶、微生物碱性蛋白酶等；巯基蛋白酶活性中心含有巯基，如木瓜蛋白酶，菠萝蛋白酶等；金属蛋白酶活性中心含 Zn2+、Ca2+等金属离子，如枯草杆菌中性蛋白酶等；羧基蛋白酶活性中心含天冬氨酸等酸性氨基酸，如米曲霉、黑曲霉产生的酸性蛋白酶。按照蛋白酶来源可分动物蛋白酶、植物蛋白酶和微生物蛋白酶。动物蛋白酶如胰蛋白酶(Pancreatic Proteinases)、胃蛋白酶(Pepsin)、凝乳酶(Rennin)；植物蛋白酶如木瓜蛋白酶(Papain)、菠萝蛋白酶(Bromelain)、无花果蛋白酶(Ficin)；微生物蛋白酶如黑曲霉蛋白酶(Aspergillus Acid Proteinase)、枯草芽孢杆菌蛋白酶(Bacillus Subtilis Proteinase)。
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1.2 微生物蛋白酶简介
微生物蛋白酶根据其最适 pH 又分为酸性蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶。由于本文所研究蛋白酶为微生物蛋白酶，所以简要对目前微生物所产蛋白酶的情况进行介绍。微生物酸性蛋白酶是一类最适作用 pH 在 2 到 5 之间的蛋白酶。根据作用方式可分为两类：一类近似胃蛋白酶，主要生产菌株为曲霉和青霉；另一类与凝乳酶类似，主要生产菌株为毛霉。酸性蛋白酶具有较好的耐酸性，因此被广泛地应用于食品、医药、轻工、皮革工艺以及饲料加工工业中[4]。酸性蛋白酶的最适 pH 为 2.5~5.0，但不同微生物的酶稍有差异。曲霉属酸性蛋白酶最适作用 pH 值为 2.5~4.0，稳定 pH 值为 1.5~6.0[5]。微生物酸性蛋白酶的反应温度通常在 30~50oC 之间，最适温度在 40oC 左右，一般 50oC 失活较慢，50oC 以上温度会很快变性失活。另外，部分微生物酸性蛋白酶不能耐受低温，会随温度的降低而丧失活性[6]。金属离子对微生物酸性蛋白酶的作用表现为：Ag+对酸性蛋白酶有轻度抑制作用，而 Cu2+、Mn2+对其有激活作用，Cu2+、Al3+和 Mn2+同时添加时，对酶有协同作用，使酶活提高 1 倍；Ca2+本身并不抑制酸性蛋白酶的活性，但它可作为其他物质的辅助因子而对某些酸性蛋白酶产生抑制作用[7]。此外，同种离子在不同浓度下对酸性蛋白酶的影响也不同[8]。
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第二章 产蛋白酶的海洋微生物的筛选与鉴定
2.1 引言
海洋微生物资源所潜在的利用价值很高。以海水为样品进行蛋白酶高产菌株的筛选，由于海洋微生物嗜盐的特性，所以其培养基较之陆地菌有很大的不同。同时在筛选时要对温度，培养基，发酵时间等诸多因素进行综合评价。在筛选方法上选取主流的针对目的产物的平板筛选。本章介绍了目的菌株的筛选与鉴定工作，并简述了结果及实验过程中发现的问题。
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2.2 材料与方法
取 5mL 原始海水加入 150 mL LB 液体培养基中，30oC，200 r/min 摇瓶培养 48小时。此过程是海洋微生物富集的过程，取 1 mL 富集培养的海水菌液，分别稀释至10-5、10-6、10-7、10-8、10-9级数，取 50 μL 稀释菌液均匀涂布于添加酪蛋白的 LB 平板，30oC 恒温培养 48 小时。选取去形成单菌落的平板，挑取有酪蛋白水解产生的透明圈得的单菌落接种于 LB 斜面上，4oC 保藏。将筛选出的菌株发酵48小时，发酵液6000 r/min离心30min取上清液既为粗酶液。酪蛋白平板打孔，每孔加入 100 μL 粗酶液，置于 30oC 恒温培养箱，12 小时后观察透明圈，选出透明圈直径较大，即发酵液蛋白酶效价较高的菌株。将初筛得到的菌株转接于 LB 斜面上，置于 30oC 恒温培养箱培养 48 小时，观察菌落形态，将 LB 斜面放置于 4oC 冰箱保藏，以上操作重复 5 次；将 5 次传代菌株分别接种于 LB 液体培养基进行发酵，操作条件同初筛，发酵 48 小时后用显微镜观察菌体形态并测量其发酵液酶活。选出菌体菌落形态和产酶能力无变化，即可以稳定传代的菌株。与此同时，分别于 24 小时，48 小时，72 小时取样测量发酵液酶活选取发酵周期短，产酶效力高的菌株为目的菌株。具体操作为：称取三氯乙酸 65.4 g，用水溶解并定容至 1000 mL，即为 0.4 mol•L-1三氯乙酸溶液；按 GB601 配制 0.5 mol•L-1氢氧化钠溶液 1 mol•L-1HCl：取 90mL 浓盐酸溶解于去离子水中，定容至 1000 mL，0.1 mol•L-1HCl 9 mL 浓盐酸溶解于去离子水中，定容至 1000mL，即为 0.1 mol•L-1盐酸溶液；称取磷酸氢二钠 6.02 g 和磷酸二氢钠 0.5 g，加水溶解并定容至 1000 mL，即为磷酸缓冲液；称取酪素 1.000 g，精确至 0.001g，用少量 0.5 mol•L-1氢氧化钠溶液湿润后，加入适量的各种适宜 pH 的缓冲溶液约80 mL，在沸水浴中边加热边搅拌，直到完全溶解，冷却后，转入 100 mL 容量瓶中，用适宜的 pH 缓冲溶液稀释至刻度，即为 10 g•L-1酪素溶液；称取预先于 105oC 干燥至恒重的 L－酪氨酸 0.1000 g，用 1 mol•L-1盐酸 60 mL 溶解后定容至 100 mL，即为1mg/mL 酪氨酸标准溶液，而后吸取 1 mg•mL-1酪氨酸标准溶液 10.00 mL，用 0.1mol/L盐酸定容至 100 mL，即得到 100ug/ mL L－酪氨酸标准溶液。
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第三章 蛋白酶生产条件的研究.......23
3.1 引言......23
3.2 材料与方法........23
3.2.1 实验试剂及仪器....23
3.2.2 实验方法.........24
3.3 结果与讨论........25
3.4 小结......32
第四章 所产蛋白酶的纯化及性质研究.........33
4.1 引言......33
4.2 材料与方法........33
4.3 结果与讨论........37
4.4 小结......44
第五章 结论....45
第四章 所产蛋白酶的纯化及性质研究
4.1 引言
通过实验我们有效提高了发酵实验的效果，在此基础上我们需要对 D5 菌蛋白酶的性质进行研究。在此之前我们首先要得到纯净度较好的 D5 菌蛋白酶。本章介绍蛋白酶分离提纯以及性质研究，在提取方面我们采用先盐析粗提在过分子筛的方法，得到了较纯的蛋白酶粉。而后我们对其性质进行了研究，这有助于我们更好的了解这种蛋白酶，并为其应用研究打下了基础。盐析是指在蛋白质溶液中加入无机盐，从而使蛋白质析出的一种分离操作。蛋白质在水溶液中的溶解度是由蛋白质周围亲水基团与水形成水化膜的程度，以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。当用中性盐加入蛋白质溶液，中性盐对水分子的亲和力大于蛋白质，于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失。同时，中性盐加入蛋白质溶液后，由于离子强度发生改变，蛋白质表面电荷大量被中和，更加导致蛋白溶解度降低，使蛋白质分子之间聚集而沉淀。盐析过程是一种物理变化，并不改变蛋白质的分子结构，所以析出的蛋白质可复溶于水得到蛋白质溶液。不同空间结构的蛋白酶析出时，所需的无机盐溶解度不同，这样我们就可以通过调整无机盐添加量有选择性的析出目的蛋白。所以我们进行如下实验，研究不同无机盐饱和度下 D5 菌蛋白酶的析出情况。取 10 个 250ml 三角瓶分别加入离心后的发酵液 100ml，而后根据硫酸铵溶解度表，依次添加硫酸铵配置成 0%~100%的硫酸铵溶液，震荡，待硫酸铵固体完全溶解后将三角瓶放入 0oC 冰箱，静置 12h。然后将三角瓶溶液 10000 r/min 离心 30 分钟，测定上清液蛋白质含量以及 D5 菌蛋白酶酶活，沉淀加水复溶后测定蛋白质含量及酶活。根据实验结果，确定盐析操作条件。
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结论
蛋白酶是应用最广泛的一类酶，目前对海洋微生物产蛋白酶的研究正处于起步阶段，由于海洋微生物的特性，海洋微生物蛋白酶具有非常大的研究价值和潜力。现今海洋微生物蛋白酶的研究主要热点集中于新型高产菌株的开发及利用。本文针对这一热点进行试验，取得了以下结果：
1. 以河北省秦皇岛海域海水为样本成功筛选出了 1 株低温碱性蛋白酶的高产菌株—D5 号菌株。
2. 对 D5 菌进行了生理生化试验及 16S rDNA 鉴定，确定 D5 菌为海洋菌，属于交替假单胞菌属(Pseudoalteromonas sp.)。
3. 通过实验对 D5 菌生长情况进行了研究，发现 D5 菌生长的最佳温度为 30oC，最佳 pH 在 7.5 左右，30%海水浓度以下不生长。
4. 对 D5 菌产蛋白酶的条件进行了研究并优化，优化后的培养基配方为：蛋白胨10g/L、牛肉膏 3 g/L、葡萄糖 5 g/L、硝酸铵 0.8 g/L、三氯化铁 0.2 g/L、氯化锰 0.2g/L、氯化镁 0.2 g/L、氯化钙 0.2 g/L；发酵条件为：发酵温度 30oC、发酵时间 24小时，搅拌转速 150 r/min。在此条件下进行发酵发酵液酶活可达 1140 U/ml。
5. 设计了 D5 菌蛋白酶的分离提纯方法，工艺流程为发酵液离心、二级盐析、透析、分子筛层析。经过纯化，D5 菌蛋白酶提纯 6.77 倍，收率 40%。
6. 研究发现 D5 菌蛋白酶为低温蛋白酶最适温度在 35oC 左右，热稳定性差，0oC 可保存较长时间，30oC 6 天酶活衰减一半，70oC 10 min 完全失活。
7. 研究发现 D5 菌蛋白酶为碱性蛋白酶，最适 pH 为 9，在弱碱性环境下更为稳定。
8. D5 菌蛋白酶分子量在 26 kDa 左右。
9. Na+、Ca2+对酶活有激活作用，Pb2+、Ag+对酶活有抑制作用。
10. PMSF 对酶活抑制作用明显，初步判断 D5 菌蛋白酶为丝氨酸蛋白酶。
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参考文献（略）