在國家重點研發(fā)計劃“煤炭清潔高效利用和新型節(jié)能技術(shù)”重點專項 2016年立項項目“二氧化碳煙氣微藻減排技術(shù)”的主要研究工作中,微藻固碳過程的CO2多相傳遞機理和強化方法是該項目的關鍵技術(shù)之一,在此項研究內(nèi)容的支撐下,浙江大學能源工程學院程軍教授研發(fā)提出的“微生物轉(zhuǎn)化生物質(zhì)制油氣燃料的能質(zhì)傳遞強化機理”于2018年4月11日獲浙江省自然科學一等獎。
該成果針對微藻轉(zhuǎn)化CO2制油氣燃料過程中原料跨膜傳質(zhì)緩慢、碳氫定向轉(zhuǎn)化困難、能量梯級傳遞受阻等技術(shù)難點,提煉出了胞膜微孔傳質(zhì)、胞酶催化活性、胞內(nèi)多元反應等關鍵科學問題,建立了碳氫定向轉(zhuǎn)化和能量梯級傳遞的微生物能源理論框架;同時揭示了膜孔渦流傳質(zhì)機理、提出了酶活定向調(diào)控策略、建立了鏈式階躍反應模型,解決了細胞膜微孔界面?zhèn)髻|(zhì)慢、傳統(tǒng)生物酶催化活性低和能量梯級傳遞受阻等難題。該成果是在國家自然科學基金、863計劃和國家重點研發(fā)計劃持續(xù)不斷支持下取得的,所提出的微生物能源理論方法已在山東、內(nèi)蒙古和浙江等地完成科學驗證試驗。



