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郭明教授團(tuán)隊在《Bioresource Technology》期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文
【發(fā)布日期: 2022-12-14】 【來源:化材學(xué)院 】 【作者:倪凱杰】 【編輯:郝璞玉】 【點擊量:

近日,化學(xué)與材料學(xué)院郭明教授團(tuán)隊在國際農(nóng)林領(lǐng)域期刊《Bioresource Technology》(中科院1區(qū)TOP期刊,影響因子11.889)發(fā)表了題為“Highly catalytic supramolecular host-guest complex for high value directional conversion of lignin to syringyl monomer”的論文。該研究構(gòu)建一種酶-介質(zhì)系統(tǒng)對脫堿木質(zhì)素進(jìn)行酶催化降解方法,具有高降解率、高轉(zhuǎn)化率等優(yōu)點。

林源木質(zhì)素是芳香族化合物增值化學(xué)品的潛在來源,漆酶(LAC)在木質(zhì)素的降解、改性及新值化利用方面具有重要的意義,利用漆酶轉(zhuǎn)化利用木質(zhì)素是重要的途徑。盡管對漆酶處理木質(zhì)素進(jìn)行了大量的研究,但有關(guān)漆酶-介體系統(tǒng)(LMS)形成機(jī)制及對木質(zhì)素的轉(zhuǎn)化途徑仍不完全清楚,并且對LMS修飾木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的過程缺乏全面了解。基于此,為了驗證木質(zhì)素愈創(chuàng)木基(G)型單體是否影響木質(zhì)素解聚產(chǎn)物的收率以及木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為紫丁香基(S)型芳香單體的選擇性,研究團(tuán)隊經(jīng)過文獻(xiàn)檢索和分析,提出使用漆酶- G型單體非共價超分子體系(LGS)對木質(zhì)素進(jìn)行定向高效催化降解,利用多光譜、電化學(xué)和分子動力學(xué)模擬方法確定構(gòu)建的非共價超分子體系微觀形成機(jī)制,采用核磁共振(NMR)和氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)對反應(yīng)的中間體和產(chǎn)物進(jìn)行了鑒定。研究結(jié)果表明天然G型介體促進(jìn)木質(zhì)素降解,并提高脫堿木質(zhì)素(DL)S型產(chǎn)物的相對產(chǎn)率。研究工作解釋了現(xiàn)有酶-底物相互作用的機(jī)制和增強(qiáng)的催化系統(tǒng)可用于廢物的有效利用,有利于開發(fā)環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)實用的非共價生物催化劑材料。

該研究部分實驗工作由本校2017級碩士研究生鄭軼璐在本校期間完成(鄭軼璐現(xiàn)為東華大學(xué)博士研究生),郭明教授研究團(tuán)隊歷經(jīng)五年解析闡釋了漆酶-介體系統(tǒng)(LMS)形成機(jī)制及對木質(zhì)素的轉(zhuǎn)化途徑。浙江農(nóng)林大學(xué)為第一單位和通訊作者單位。

Bioresource Technology為中科院一區(qū)TOP期刊,2022年影響因子11.889。



(化材學(xué)院  倪凱杰)

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