何玉财课题组发表一系列高水平论文

   近日，何玉财课题组在中科院一区top期刊《Chemical Engineering Journal》（IF=16.744）上发表题为“Enhanced adipic acid production from sugarcane bagasse by a rapid room temperature pretreatment”的原创性研究成果（文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894722047994）。何玉财指导的2019级硕士研究生吴梦佳为论文第一作者，何玉财教授和江南大学邓禹教授为论文的共同通讯作者，常州大学为第一署名单位。己二酸是一种重要的二元酸，在化工生产、有机合成工业、医药、润滑剂制造等方面都有重要作用。己二酸是生产尼龙66的关键原料。目前工业上主要利用化学法将不可再生的化石原料来源环己烷转化为己二酸，该过程会对环境造成严重污染。因此，为了实现己二酸的绿色、清洁生产，生物合成己二酸备受关注。论文探索了将生物质高效转化为己二酸的可再生途径。首次将新型水溶液NaOH/ChCl:TH/水用于甘蔗渣（SCB）的预处理，40g/L NaOH/ChCl:TH-SCB与复合纤维素酶室温水解72 h后，还原糖和葡萄糖的产率可以分别达到90.2%和94.1%。所得水解液用于大肠杆菌MG1655 K12生产己二酸，产率为0.39 g己二酸/g葡萄糖，为理论产率的72.2%。通过转录组测序分析发现参与碳水化合物代谢的大多数基因被上调，这有助于提高己二酸的产量。结果表明对于己二酸发酵，NaOH/ChCl:TH-SCB水解物比商品葡萄糖是更好的碳源，并且具有良好的发酵能力。论文成果将有助于解决关键原料己二酸制备的“卡脖子”问题。

何玉财教授指导的2022级硕士研究生汤铮宇、2020级硕士研究生邸俊华先后分别以第一作者在中科院一区top期刊《Bioresource Technology》（IF=11.889）上发表研究论文。

目前，通过化学酶促途径，利用可再生资源制造有价值的呋喃化合物工艺受到极大关注。汤铮宇等使用龙虾壳作为生物基载体制备了一种催化剂CLUST-Sn-LS，在甲基异丁基酮-水（2:1，v/v）两相体系中，170 °C反应30分钟可将75 g/L玉米芯转化为糠醛（122.2 mM）。再利用含有Aspergillus terreus ω-转氨酶突变体（T130F）的重组大肠杆菌TFTS在甲基异丁基酮-水两相体系中转化糠醛为糠胺（93.6%）。论文构建的化学酶法偶联体系，可有效地将木质纤维素转化为糠胺（0.459 g糠胺/1 g木聚糖）。“An efficient chemoenzymatic cascade strategy for transforming biomass into furfurylamine with lobster shell-based chemocatalyst and mutated ω-transaminase biocatalyst in methyl isobutyl ketone-water”（https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960852422017576）

   糠胺是一种重要的呋喃基化合物，可用于制造香水、纤维、添加剂、药物和农用化学品。生物催化糠醛胺化制备糠胺需要高效的转氨酶。邸俊华等改造了来自Aspergillus terreus的ω-转氨酶（At AT），获得了转氨活性和热稳定性得到显着提高的突变体（T130M/E133F）。在含30 wt%ChCl:MA的体系中，12小时可将500 mM糠醛转化为糠胺（产率92%）。论文利用了化学催化-生物催化偶联的策略可将生物质衍生糠醛和木糖衍生糠醛高效转化为糠胺（0.53 g糠胺/1 g玉米芯，0.34 g糠胺/1 g D-木糖），实现了可再生生物生产高价值的呋喃基化合物。“An efficient and sustainable furfurylamine production from biomass-derived furfural by a robust mutant ω-transaminase biocatalyst”

（https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960852422017588）。

   近日，何玉财课题组在中科院一区top期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（IF=8.025）上发表题为“Preparation of a biobased polyelectrolyte complex from chitosan and sodium carboxymethyl cellulose and its antibacterial characteristics”的原创性研究成果（文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141813022029919）。何玉财指导的2020级硕士研究生杨栋为论文第一作者。

   壳聚糖和羧甲基纤维素钠可分别由废弃甲壳和废旧棉纺织品加工而得，在解决固废污染的同时获得具有附加值的高分子产品。杨栋等以壳聚糖（CTS）和羧甲基纤维素钠（CMC-Na）为原料，制备了聚电解质复合物（PEC）。通过制备条件的控制和优化，当pH为5、CMC-Na与CTS的质量比为1：2、搅拌速度为800 rpm（2 min）、反应体系温度为25 °C，PEC产率达到71.2%。对制备的PEC进行了XRD和FT-IR等表征，并测试了PEC的抗菌性能。制备的PEC对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有一定的抑菌作用。论文通过控制制备体系的组合参数，成功开发了一种有效的策略，通过简单的物理共混而不使用额外的交联剂制备了具有抑菌和交联空泡结构的生物基PEC。