隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展,能源危機問題日益嚴峻,生物質(zhì)能源的開發(fā)獲得越來越多關(guān)注。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜,要實現(xiàn)其組分清潔分離和高效轉(zhuǎn)化的前提是開發(fā)經(jīng)濟、高效和環(huán)保的生物質(zhì)預處理技術(shù)。深度共熔溶劑具有合成方便、性質(zhì)可調(diào)、環(huán)境友好等優(yōu)點,已被用于生物質(zhì)預處理和轉(zhuǎn)化研究。目前,在預處理生物質(zhì)過程中,深度共熔溶劑的氫鍵受體和氫鍵供體具體作用機制尚不夠明確,有待深入研究。因而,本論文以甘蔗渣為預處理對象,通過改變氫鍵供體與氫鍵受體的結(jié)構(gòu),探討深度共熔溶劑結(jié)構(gòu)與性質(zhì)對生物質(zhì)預處理效率(木質(zhì)素去除率、纖維素酶水解效率)的影響規(guī)律及相關(guān)機理。本論文首先研究了深度共熔溶劑氫鍵受體和氫鍵供體的改變對木質(zhì)纖維素生物質(zhì)預處理效率的影響。當以氯化膽堿為氫鍵受體,改變氫鍵供體(一系列酸和多元醇),甘蔗渣組分含量變化明顯,纖維素含量由未處理的35.8%增加至47.1%-72.9%,木聚糖含量由未處理的25.0%降至3.1%-11.6%;而當以蘋果酸為氫鍵供體,改變氫鍵受體的種類(一系列氨基酸),結(jié)果發(fā)現(xiàn)纖維素含量增加至50.9%,木聚糖含量降至21.4%。該部分研究結(jié)果表明:氫鍵受體和氫鍵供體皆會顯著影響溶劑的預處理...

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 木質(zhì)纖維
    1.3 酶解效率的影響因素
        1.3.1 纖維素結(jié)晶度
        1.3.2 半纖維素和木質(zhì)素含量
        1.3.3 抑制物
    1.4 預處理
        1.4.1 物理法
        1.4.2 物理化學法
        1.4.3 生化和化學法
    1.5 深度共熔溶劑
        1.5.1 定義
        1.5.2 制備
        1.5.3 理化性質(zhì)和應用
        1.5.4 深度共熔溶劑在木質(zhì)纖維素生物質(zhì)預處理中的應用
    1.6 本課題的目的、意義和主要研究內(nèi)容
        1.6.1 研究目的和意義
        1.6.2 主要研究內(nèi)容
第二章 實驗材料與方法
    2.1 實驗原料
        2.1.1 原料與試劑
        2.1.2 實驗儀器設備
    2.2 實驗方法
        2.2.1 深度共熔溶劑制備
        2.2.2 纖維素酶活性測定
        2.2.3 甘蔗渣預處理
        2.2.4 甘蔗渣原料及預處理后固體殘渣成分分析
        2.2.5 木質(zhì)素含量的分析測定
        2.2.6 單糖分析條件
        2.2.7 酶水解分析
        2.2.8 纖維素殘渣結(jié)晶結(jié)構(gòu)分析
第三章 氫鍵供體與氫鍵受體對深度共熔溶劑預處理效率的影響
    3.1 結(jié)果與討論
        3.1.1 不同氫鍵受體和氫鍵供體的深度共熔溶劑的制備
        3.1.2 不同氫鍵供體的深度共熔溶劑預處理后甘蔗渣成分分析
        3.1.3 不同氫鍵受體的深度共熔溶劑預處理后甘蔗渣成分分析
        3.1.4 氫鍵受體和供體變化對甘蔗渣纖維素酶水解效率的影響
        3.1.5 不同氫鍵受體和供體的pKa與酶解效率的相關(guān)關(guān)系
    3.2 本章小結(jié)
第四章 預處理條件對深度共熔溶劑預處理甘蔗渣效率的影響研究
    4.1 結(jié)果與討論
        4.1.1 預處理溫度對甘蔗渣的組成和酶解效率的影響
        4.1.2 預處理時間對甘蔗渣的組成和酶解效率的影響
        4.1.3 預處理固液比對甘蔗渣的組成和酶解效率的影響
        4.1.4 強度系數(shù)與預處理效率關(guān)聯(lián)分析
    4.2 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    一 結(jié)論
    二 論文創(chuàng)新點
    三 對今后研究的建議
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的研究成果
致謝



本文編號：3774075