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[发明专利]一种利用阳离子木质素促进木质纤维素酶解的方法-CN202310657116.1在审
发明人：许敬亮;熊文龙;李绘画;阿拉牧;李金峰;吕永坤;赵安琪;张申 -专利权人：郑州大学
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C12P19/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用阳离子木质素促进木质纤维素酶解的方法，包括以下步骤：对木质纤维素进行预处理，得到预处理后的木质纤维素及预处理液；将所述预处理液中的木质素引入阳离子后进行交联反应，得到阳离子木质素助剂；在所述预处理后的木质纤维素中添加酶及所述阳离子木质素助剂进行酶解。阳离子木质素助剂更易减少纤维素酶在预处理得到的木质素中含有的残留的木质素上的无效吸附，相对于常规工业木质素改性得到的阳离子木质素，本发明的阳离子木质素助剂更易提高酶解效率。
一种利用阳离子木质素促进木质纤维素酶方法

[发明专利]一种水系锌离子电池复配型凝胶电解液及其制备方法和应用-CN202010587259.6有效
发明人：许敬亮;熊文龙;王明海;应汉杰;吕永坤;阿拉牧;胡心航 -专利权人：郑州大学
申请日： 2020-06-24 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： H01M10/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种水系锌离子电池复配型凝胶电解液及其制备方法和应用，该复配型凝胶电解液由木质素衍生物、无机纳米颗粒和水相电解液均匀混合而成。制备方法是将木质素衍生物、无机纳米颗粒依次加入水相电解液中，充分搅拌后静置一定时间，得到均一稳定的复配型凝胶电解液。本发明所提供的复配型凝胶电解液比水相电解液更安全；使用本发明所提供复配型凝胶电解液的水系锌离子电池，倍率和循环性能更优；本发明提供的木质素衍生物来源广泛、可再生且价格低廉，提供的无机纳米颗粒可规模化生产。因此，使用本发明所制备复配型凝胶电解液的水系锌离子电池，满足高容量、高能量密度、长寿命且环境友好的锌离子储能技术要求，应用前景广阔。
一种水系离子电池复配型凝胶电解液及其制备方法应用

[发明专利]用于水系锌离子电池电解液的添加剂、水系锌离子电池电解液及水系锌离子电池-CN202111318079.9有效
发明人：许敬亮;王明海;熊文龙;应汉杰;屈凌波;阿拉牧;吕永坤;张浩然;胡心航 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-11-05 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： H01M10/38 文献下载
摘要：本发明公开了用于水系锌离子电池电解液的添加剂、水系锌离子电池电解液及水系锌离子电池。所述用于水系锌离子电池电解液的添加剂是水溶性壳聚糖；添加剂的质量占电解液总质量的0.1％～10％。本发明所提供的添加剂在电解液中可改善电解液与锌负极之间的界面环境，诱导锌负极附近离子浓度和电场均匀分布，有效解决了锌枝晶、锌腐蚀和锌负极钝化的问题，从而提升水系锌离子电池的倍率性能和循环性能。此外，本发明所提供的添加剂来源广泛且绿色环保。
用于水系离子电池电解液添加剂

[发明专利]一种枯草芽孢杆菌多基因模块化组装和表达质粒pBsubPB02及其构建方法-CN202110841095.X在审
发明人：许敬亮;吕永坤;张辉;任静;朱丽娟;应汉杰;熊文龙;阿拉牧;王诗元;余高田 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-07-24 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： C12N15/75 文献下载
摘要：基于合成生物学的模块化设计理念，本发明的目的在于提供一种包含生物积木(BioBricks)模块的枯草芽孢杆菌表达质粒(命名为pBsubPB02)及其构建方法，该质粒可以实现模块化快速组装多个外源基因并在枯草芽孢杆菌中高效表达，涉及分子生物学、基因工程、合成生物学等技术领域。本发明所构建的生物积木模块如下：将同尾酶(XbaI和NheI)分别置于pHT01(大肠杆菌‑枯草芽孢杆菌穿梭质粒)的启动子上游和终止子下游，同时在两个酶切位点之间设计了组成型强启动子P43、核糖体结合位点RBS、多克隆位点MCS和prtA终止子。利用所构建的生物积木模块可以快速地将多个外源基因以操纵子的形式串联起来，并实现在枯草芽孢杆菌中的共表达。该质粒适用于在枯草芽孢杆菌中构建多基因合成途径等情况，在以枯草芽孢杆菌为底盘的合成生物学中有潜在的应用价值。
一种枯草芽孢杆菌多基因模块化组装表达质粒 pbsubpb02 及其构建方法

[发明专利]一种含木质素和明胶复配型添加剂的电解液及使用该电解液的水系锌离子电池-CN202110014019.1有效
发明人：许敬亮;熊文龙;王明海;应汉杰;吕永坤;阿拉牧;张浩然;胡心航 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-01-06 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： H01M10/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种含木质素和明胶复配型添加剂的电解液及使用该电解液的水系锌离子电池。该电解液由木质素改性物、明胶、水相电解液均匀混合而成。该电解液可以有效抑制锌枝晶的形成和生长、减缓锌负极的腐蚀，显著提升水系锌离子电池的倍率性能和循环性能，从而延长电池的使用寿命。此外，本发明所提供的木质素改性物来源广泛、价格低廉，所用到的明胶亦是易于购买的常规化学品。因此，使用本发明提供的含木质素和明胶复配型添加剂的电解液的水系锌离子电池，具备高容量、低成本且安全环保的优势，在未来大规模储能领域应用前景广阔。
一种木质素明胶复配型添加剂电解液使用水系离子电池

[发明专利]一种无机复合水凝胶电解质膜及其制备和在水系锌离子电池中的应用-CN202111178581.4有效
发明人：许敬亮;熊文龙;张浩然;应汉杰;朱晨杰;庄伟;阿拉牧;吕永坤;王明海 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-10-10 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： H01M4/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种无机复合水凝胶电解质膜及其制备和在水系锌离子电池中的应用。该无机复合水凝胶电解质膜由无机复合明胶水凝胶膜和水相电解液组成；其中，无机复合明胶水凝胶膜由明胶/锌锰盐溶液和无机纳米颗粒均匀混合后成膜制得。本发明所提供的无机复合水凝胶电解质膜可使锌离子溶解/沉积过程均匀发生并能稳定锌负极表面附近溶液环境，有效解决了锌枝晶、腐蚀和钝化等锌负极问题，同时还对水系锌离子电池正极起一定程度保护作用，从而显著提升电池的倍率性能和循环性能。此外，本发明所提供的制备方法简单、原料易得、绿色环保，适合大规模生产。本发明所提供的无机复合水凝胶电解质膜在储能领域特别是柔性可穿戴设备领域应用前景广阔。
一种无机复合凝胶电解质膜及其制备水系离子电池中的应用

[发明专利]一种用于水系锌离子电池正极的木质素和金属原子共掺杂MnO2-CN202010541035.1有效
发明人：许敬亮;熊文龙;胡心航;应汉杰;吕永坤;阿拉牧;王明海 -专利权人：郑州大学
申请日： 2020-06-15 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： H01M4/50 文献下载
摘要：本发明属于水系锌离子电池领域，公开了一种用于水系锌离子电池正极的木质素和金属原子共掺杂MnO2材料及其制备方法与应用。具体制备步骤为：将金属盐加入去离子水中，搅拌至充分溶解；再加入木质素，搅拌至充分溶解；然后加入还原剂，搅拌至充分溶解；最后加入高锰酸钾，搅拌一定时间后转移至烘箱中进行水热反应；水热反应结束后冷却至室温，将得到的产物用去离子水多次洗涤并抽滤或离心分离，最后干燥即得木质素和金属原子共掺杂MnO2材料。本发明提供的木质素和金属原子共掺杂MnO2材料作为正极活性材料应用于水系锌离子电池，可大幅提升水系锌离子电池的循环性能。此外，本发明可利用来源广泛、可再生且价格低廉的木质素，所用金属盐亦十分常见，有助于开发绿色环保、性能优异且成本低廉的水系锌离子电池。
一种用于水系离子电池正极木质素金属原子掺杂 mno base sub

[发明专利]一种分枝杆菌固定化生产雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮（ADD）的方法-CN202210559193.9在审
发明人：许敬亮;赵安琪;李亚梅;吴利霞;王勉;张晓琴;应汉杰;吕永坤;阿拉牧 -专利权人：郑州大学
申请日： 2022-05-22 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： C12N1/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种分枝杆菌的固定化方法及其应用，属于工业生物技术领域。以珍珠岩或珍珠棉作为固定化载体，将分枝杆菌Mycobacterium sp.CCTCCM 2021383活化后接入固定化发酵培养基中培养，使菌株在培养的过程中自发地吸附于载体上，所得固定化细胞用于将植物甾醇转化为雄甾‑1,4‑二烯‑3,17‑二酮(ADD)。以珍珠岩和珍珠棉为载体制备得到的固定化细胞稳定性较好，可反复批次发酵20次以上。相比于无载体分枝杆菌直接发酵，珍珠岩固定化分枝杆菌细胞ADD产量提高60％。此外，通过对固定化发酵培养基成分进行优化，ADD单批次平均产量达到4.03g/L。
一种分枝杆菌固定化生产雄甾 17 add 方法

[发明专利]一种产雄甾-1,4二烯-3,17-二酮的分枝杆菌及其应用-CN202111246704.3在审
发明人：许敬亮;赵安琪;张晓琴;李亚梅;应汉杰;吕永坤;阿拉牧 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： C12N1/20 文献下载
摘要：本发明具体涉及一种产雄甾‑1,4二烯‑3,17‑二酮(ADD)的分枝杆菌Mycobacterium sp.CICC 21097(R)，该菌已于2021年4月23日保藏于中国典型培养物保藏中心，编号CCTCC M 2021383。Mycobacterium sp.CICC 21097(R)是生物合成ADD的常用菌株Mycobacterium sp.CICC 21097的突变株。本发明还公开了Mycobacterium sp.CICC 21097(R)发酵生产雄甾‑1,4二烯‑3,17‑二酮的方法，包括种子、发酵培养基成分和培养条件。突变株的雄甾‑1,4二烯‑3,17‑二酮产量较亲本菌株Mycobacterium sp.CICC 21097提高29.82％～43.72％，具有较好的应用前景。
一种产雄甾 17 分枝杆菌及其应用

[发明专利]一种催化葡萄糖合成D-阿洛酮糖的融合蛋白及其构建方法-CN202210352448.4在审
发明人：许敬亮;吕永坤;贾箐;朱丽娟;张辉;赵安琪;熊文龙;阿拉牧;屈凌波;应汉杰;王诗元 -专利权人：郑州大学
申请日： 2022-04-04 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： C12N9/92 文献下载
摘要：本发明提供了一种催化葡萄糖合成D‑阿洛酮糖的融合蛋白及其构建方法，涉及生物化工领域。为了避免双酶催化体系中中间产物扩散带来的转化效率低等问题，本发明构建了由不同长度连接肽连接的融合蛋白，通过构建底物通道提高转化效率。具体的，使用不同长度的柔性连接肽和刚性连接肽将葡萄糖异构酶基因和D‑阿洛酮糖3‑差向异构酶连接起来，结果表明，D阿洛酮糖的合成效率随着连接肽长度的增加而提高，且刚性连接肽优于柔性连接肽。本发明所提供的融合蛋白通过底物通道将中间产物传递给下一个酶，减少了中间产物扩散，提高了D‑阿洛酮糖的合成效率。
一种催化葡萄糖合成阿洛酮糖融合蛋白及其构建方法

[发明专利]一种枯草芽孢杆菌多基因模块化组装和诱导表达质粒及其构建方法-CN202210218296.9在审
发明人：吕永坤;许敬亮;任静;张辉;朱丽娟;熊文龙;阿拉牧;屈凌波;应汉杰;王诗元;余高田 -专利权人：郑州大学
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： C12N15/75 文献下载
摘要：基于合成生物学的模块化设计理念，本发明的目的在于提供一种包含生物积木(BioBricks)模块的枯草芽孢杆菌诱导型表达质粒(命名为pBsubPB01)及其构建方法，该质粒可以实现模块化快速组装多个目的基因并在枯草芽孢杆菌中高效表达，涉及分子生物学、基因工程、合成生物学等技术领域。本发明所构建的生物积木模块如下：将同尾酶(XbaI和NheI)分别置于pHT01(大肠杆菌‑枯草芽孢杆菌穿梭质粒)的启动子上游和终止子下游，同时在两个酶切位点之间设计了诱导型嵌合启动子Pgrac、核糖体结合位点RBS、多克隆位点MCS和prtA终止子。利用所构建的生物积木模块可以快速地将多个基因以操纵子的形式串联起来，并实现在枯草芽孢杆菌中的诱导型共表达。该质粒适用于在枯草芽孢杆菌中构建多基因合成途径等情况，在以枯草芽孢杆菌为底盘的合成生物学中有潜在的应用价值。
一种枯草芽孢杆菌多基因模块化组装诱导表达质粒及其构建方法

[发明专利]一种以甘油为底物的D-阿洛酮糖全细胞合成方法-CN202210089073.7在审
发明人：许敬亮;吕永坤;张辉;贾箐;熊文龙;阿拉牧;屈凌波;应汉杰;王诗元 -专利权人：郑州大学
申请日： 2022-01-25 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： C12P19/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种D‑阿洛酮糖的全细胞合成方法，一锅将甘油转化为D‑阿洛酮糖，涉及生物化工领域。为了避免异构酶途径中的热力学平衡和使用昂贵的磷酸二羟基丙酮和D‑甘油醛，降低D‑阿洛酮糖的生产成本，本发明构建了一种由甘油到D‑阿洛酮糖的完整转化途径。以重组菌株为全细胞催化剂，实现了将甘油一锅转化为D‑阿洛酮糖。与其他同类方法相比，本发明所述的方法反应体系中无中间产物果糖(D‑阿洛酮糖的同分异构体)残留，且产物单一(只产生D‑阿洛酮糖，而没有副产物D‑山梨糖)，便于分离纯化；与酶催化反应体系相比，本发明省去了繁琐的酶纯化过程，生产过程简单，成本更低，适合于大规模生产。
一种甘油阿洛酮糖全细胞合成方法

[发明专利]一种D-阿洛酮糖生物传感器及其应用-CN202111502489.9在审
发明人：吕永坤;许敬亮;朱丽娟;张辉;熊文龙;阿拉牧;屈凌波;应汉杰;王诗元 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： C12N1/21 文献下载
摘要：本发明提供了一种D‑阿洛酮糖生物传感器，可用于检测微生物体内和体外的D‑阿洛酮糖含量，属于合成生物学和生物化工领域。所述的生物传感器以大肠杆菌为底盘，由组成型启动子、转录因子PsiR、诱导型启动子和报告基因egfp组成。其中，组成型启动子用于控制转录因子PsiR的表达，诱导型启动子用于控制报告基因egfp的表达。当D‑阿洛酮糖不存在时，PsiR与诱导型启动子的调控位点PsiO结合，阻遏下游报告基因的转录；当D‑阿洛酮糖存在时，PsiR不再与PsiO结合，下游报告基因的转录阻遏被解除，产生荧光信号。在一定范围内，报告基因的信号强度与D‑阿洛酮糖浓度的对数呈正比，因此可以通过监测荧光信号强度计算出D‑阿洛酮糖的浓度。本发明通过将转录因子FdeR的结合位点PsiO与强启动子融合，构建人工嵌合启动子，优化了传感器的灵敏度和监测范围。本发明所构建的生物传感器既可用于监测环境中的D‑阿洛酮糖浓度，也可用于监测D‑阿洛酮糖生产菌株的产量，在生物化工、工业微生物和食品领域具有很大的应用潜力。
一种阿洛酮糖生物传感器及其应用

[发明专利]用于水系锌离子电池的木质素基复配型电解液和基于其的水系锌离子电池-CN201911069297.6有效
发明人：许敬亮;熊文龙;吕永坤;阿拉牧;胡心航;王明海;茂貞 -专利权人：郑州大学
申请日： 2019-11-05 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： H01M10/02 文献下载
摘要：本发明属于水系锌离子电池领域，公开了一种用于水系锌离子电池的木质素基复配型电解液和基于其的水系锌离子电池。该木质素基复配型电解液包括以下重量份数的组分：改性木质素100份；水相电解液(水溶性锌盐和水溶性锰盐的混合溶液)150～100000份。本发明木质素基复配型电解液应用于水系锌离子电池，可一定程度抑制正极的副反应，降低锌负极腐蚀，并同时调控充放电过程中锌离子在锌负极表面均匀地溶出和沉积，以抑制锌枝晶的形成和生长，从而大幅提升水系锌离子电池的倍率和循环性能。此外，本发明提供的木质素来源广泛、可再生且价格低廉，有助于开发绿色环保、性能优异且成本低的水系锌离子电池，助力未来大规模储能系统的顺利实施。
用于水系离子电池木质素基复配型电解液基于

[发明专利]一种新金色分枝杆菌中基因连续敲除的方法-CN202110841851.9在审
发明人：许敬亮;赵安琪;李亚梅;张晓琴;王小元;胡晓清;应汉杰;吕永坤;阿拉牧 -专利权人：郑州大学
申请日： 2021-07-26 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： C12N1/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种新金色分枝杆菌(Mycolicibacterium neoaurum)基因连续敲除方法，属于基因工程技术领域。本发明建立了基于同源重组‑Cre/loxLR特异位点重组的M.neoaurum基因敲除方法。包括如下步骤：首先构建敲除片段并转入M.neoaurum，利用同源重组将基因组上的靶基因替换为两端带有loxL和LoxR位点的kan片段；然后转入质粒pDMN01，由重组酶Cre识别loxL和LoxR位点并发生重组反应，从而去除kan基因片段；进一步利用质粒的温敏特性将pDMN01消除。本发明的敲除方法，相较于传统的基于同源重组双交换的分枝杆菌敲除方法，可有效缩短筛选的时长和减少筛选的工作量。
一种金色分枝杆菌基因连续方法

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