酶催化動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)與魯棒性分析.pdf

1、本文以微生物歧化甘油生產(chǎn)1，3-丙二醇(1，3-PD)的連續(xù)發(fā)酵過程為背景，根據(jù)發(fā)酵過程的特性和動(dòng)態(tài)行為，研究了甘油連續(xù)發(fā)酵的酶催化動(dòng)力學(xué)模型，并根據(jù)定量的魯棒性分析對(duì)連續(xù)發(fā)酵中1，3-PD的跨膜運(yùn)輸方式進(jìn)行了分析和推斷。本課題受國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“一類復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上非光滑動(dòng)力力系統(tǒng)的優(yōu)化理論與算法”(編號(hào)為10871033)和國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)“生物柴油與1，3-丙二醇聯(lián)產(chǎn)工藝優(yōu)化研究”(編號(hào)為2007AA02Z208

2、)的資助。此項(xiàng)研究為實(shí)現(xiàn)1，3-PD的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。本論文的研究內(nèi)容與取得的主要結(jié)果可概括如下： 1、研究了微生物連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)1，3-PD的酶催化動(dòng)力系統(tǒng)解的存在性和唯一性以及解關(guān)于參數(shù)的連續(xù)依賴性和可微性。以酶催化動(dòng)力系統(tǒng)為約束建立了參數(shù)辨識(shí)模型，分析了動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)于參數(shù)的靈敏度，證明了該辨識(shí)問題最優(yōu)解的存在性并構(gòu)造了優(yōu)化算法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了參數(shù)辨識(shí)。數(shù)值結(jié)果表明了算法的有效性。 2、根據(jù)1，3-PD可能存在的三種