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以酶解產(chǎn)糖為目標的植物生物質(zhì)預(yù)處理方法及效率研究

發(fā)布時間:2020-12-04 11:46
  在植物生物質(zhì)向生物燃料轉(zhuǎn)化過程中,原料的酶促水解潛能決定其糖化效率和經(jīng)濟可行性。同時,高性價比的預(yù)處理技術(shù)是當今世界生物能源領(lǐng)域的急迫需求。本文在對鳳眼蓮、甘蔗渣的模擬生物質(zhì)和經(jīng)過4種不同化學預(yù)處理后實際生物質(zhì)進行酶促水解實驗后,使用二元線性回歸方程(BLE)y=β1χ12χ2擬合酶解過程中糖產(chǎn)量(y)與關(guān)鍵成分纖維素、半纖維素比例(χ12)之間的線性關(guān)系,從而評價兩種成分對y不同的貢獻度(β12)。本文又以鳳眼蓮、甘蔗渣和水杉木屑(作為對照材料)為酶促水解基質(zhì),探究芬頓試劑和過氧乙酸兩種不同預(yù)處理、植物不同收獲期條件下生物量及理化性質(zhì)差異對其酶解產(chǎn)糖的影響。同時,本文研究了Fe2+與H2O2用量配比耦合物料粒徑對芬頓預(yù)處理植物生物質(zhì)過程中基質(zhì)表面吸附Fe2+以及羥基自由基(·OH)發(fā)揮氧化效率的影響。獲得的主要結(jié)... 

【文章來源】:華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】:153 頁

【學位級別】:博士

【部分圖文】:

以酶解產(chǎn)糖為目標的植物生物質(zhì)預(yù)處理方法及效率研究


生物質(zhì)組成在不同預(yù)處理技術(shù)下的生物乙醇生產(chǎn)流程圖(Silvaetal2013)

木質(zhì)纖維素


壁和次生壁中,在初生壁中通過氫鍵與纖維素緊密結(jié)合,并通過自身的繩狀結(jié)構(gòu)鏈的黏附作用緊密纏繞纖維素,占據(jù)纖絲間的有效空隙(Fry 1989);木質(zhì)素是次生壁結(jié)構(gòu)中的重要組成,形成植物細胞最外圍的一層厚壁組織,緊密包裹全纖維素,增強細胞的機械強度,為植物抵抗各類脅迫提供屏障(圖 1-2)。

化學結(jié)構(gòu),聚合結(jié)構(gòu),吡喃葡萄糖,葡萄糖基


使得分子鏈易于軸向延伸(圖 1-3)。同時,每個 D-吡喃葡萄糖基上羥基,這有利于分子內(nèi)氫鍵和分子間氫鍵的形成,最終導(dǎo)致葡萄糖基德華力連接形成高度致密的聚合結(jié)構(gòu)(Arioli et al 1998; Guerriero et al β-1,4-糖苷鍵和氫鍵是促成纖維素穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的最重要的因素。


本文編號:2897548

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