广西多糖材料与改性培育基地
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研究方向及内容
2017-12-21 16:50   审核人:

核心科学问题:多糖材料结构与效能关系。

实验室紧跟多糖材料学科发展前沿,立足广西优势资源利用和多糖产业发展的技术需求,围绕多糖材料结构与效能关系这一核心科学问题,按照“用多糖分子修饰认识多糖结构和性能,用构效关系指导多糖分子修饰方向”的学术思路,确立了多糖纯化与表征、多糖化学改性及应用、多糖生物改性及应用等3个研究方向。

(1) 多糖纯化与表征

在传统多糖分离提纯方法的基础上,重点研究膜分离与电场耦合强化分离多糖技术,解决多糖分离这一难点问题,为多糖材料结构研究、多糖分子的改性设计提供多样化物质基础。针对多糖材料结构与性能关系的复杂性,在对多糖分子化学结构认识的基础上,充分利用互联网多糖结构数据源和现代仪器测试技术,采用分子模拟与实验相结合方法,重点研究多糖材料高级结构的综合表征方法,多糖高级结构与效能的关系,为生物多糖材料性能设计和可控合成提供理论基础。

(2) 多糖材料化学改性及应用

以广西丰富的木薯淀粉、蔗渣纤维、壳聚糖、植物多糖等典型生物多糖体系为模型,研究多糖大分子与改性剂小分子、介质分子间的作用规律,多糖分子可控化学修饰和改性方法。运用分子模拟、密度泛函理论、逾渗理论等方法和手段,由简单到复杂,从分子水平和微观结构层次上深入认识和理解多糖材料结构与效能的关系,开发多糖材料新的应用领域和功能化、高附加值的新产品。

(3) 多糖材料生物改性及应用

研究酶法修饰多糖分子或对其他大分子进行糖基化修饰。采用分子模拟与实验相结合方法,从分子水平、微团和反应器等多种尺度上探索多糖分子与酶分子的作用规律。重点研究酶降解多糖分子,基于多糖大分子拥挤介质中的酶催化过程,多糖空间构象变化、硫酸酯化、脱硫酸基、蛋白质糖基化改性等对多糖材料性能的影响,加深认识多糖分子结构与效能的关系,发展多糖材料设计加工新方法。围绕核心科学问题的三个研究方向如图1所示。

图1研究方向关系图

目前,重点实验室共获平台项目6项,各级科研项目46项,其中国家自然科学基金9项,省级项目13项,厅局级及横向项目校级项目24项,科研经费共计1282万元。发表论文92篇,其中SCI收录20余篇,EI收录10余篇。申请国家发明专利37件,其中授权14件。


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