可再生能源是一個應(yīng)對能源短缺和環(huán)境惡化的有效途徑之一。而生物質(zhì)能源作為儲量最為豐富的可再生能源之一，近年來受到了越來越多的關(guān)注。利用木質(zhì)纖維素生成生物乙醇或其它生物制品的技術(shù)瓶頸之一就是如何更加有效的改變木質(zhì)纖維素原料的結(jié)構(gòu)以增加其反應(yīng)性能。目前很多方法如物理、化學(xué)、生物方法等被廣泛的應(yīng)用于木質(zhì)纖維素原料的預(yù)處理，用以提高其反應(yīng)性能、酶解產(chǎn)糖得率以及纖維素可再生能源的利用率。射線處理具有能量高、生物效應(yīng)顯著以及高效、低碳等特點，國內(nèi)外在此領(lǐng)域研究剛剛開始。因此，開展射線輻射預(yù)處理技術(shù)研究，研究射線對秸稈中纖維素及木質(zhì)素結(jié)構(gòu)和性能的影響，對提高木質(zhì)纖維素酶解產(chǎn)糖率進而提高秸稈生物質(zhì)能源的利用率，具有較高的實際意義和戰(zhàn)略應(yīng)用價值。本文研究了γ射線輻射預(yù)處理玉米秸稈的輻照效應(yīng)及輻照后效應(yīng)。實驗結(jié)果表明，輻照預(yù)處理能明顯破壞玉米秸稈的結(jié)構(gòu)。隨輻照劑量增加，玉米秸稈質(zhì)量損失增大，粒度分布向細(xì)顆粒方向遷移。輻照與粉碎結(jié)合預(yù)處理有明顯的協(xié)同效應(yīng)，較適宜的預(yù)處理條件為200kGy、粒度為140目，還原糖得率為27.21%。輻照后效應(yīng)對玉米秸稈酶解產(chǎn)糖有明顯的影響，以200、300和500kGy輻照的玉... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 生物質(zhì)能源興起的背景
    1.2 燃料乙醇的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 木質(zhì)纖維素
        1.3.1 木質(zhì)纖維素
        1.3.2 纖維素的結(jié)構(gòu)和組成
        1.3.3 半纖維素的結(jié)構(gòu)和組成
        1.3.4 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)和組成
    1.4 木質(zhì)纖維素原料的預(yù)處理
        1.4.1 木質(zhì)纖維素預(yù)處理的意義
        1.4.2 木質(zhì)纖維素預(yù)處理的方法
    1.5 木質(zhì)纖維素輻照方法預(yù)處理
        1.5.1 電離輻照方法簡介
        1.5.2 木質(zhì)纖維素輻照預(yù)處理
    1.6 木質(zhì)纖維素的酶法水解
        1.6.1 影響纖維素酶解的因素
    1.7 本文主要研究內(nèi)容
第二章 射線輻照及機械粉碎對玉米秸稈酶解產(chǎn)糖率的影響
    2.1 引言
    2.2 實驗材料與方法
        2.2.1 實驗材料和儀器
        2.2.2 實驗方法
        2.2.3 分析方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 玉米秸稈組分含量
        2.3.2 輻照劑量對玉米秸稈還原糖含量的影響
        2.3.3 纖維素酶用量對玉米秸稈還原糖得率的影響
        2.3.4 輻照與酶解復(fù)合處理對玉米秸稈還原糖含量的影響
        2.3.5 輻照劑量對玉米秸稈粒度分布的影響
        2.3.6 不同粉碎粒度對還原糖得率的影響
        2.3.7 秸稈粉末輻照酶解還原糖得率的變化
    2.4 小結(jié)
第三章 γ輻照后效應(yīng)對玉米秸稈酶解產(chǎn)糖率的影響
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實驗材料和儀器
        3.2.2 實驗方法
        3.2.3 分析方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 輻照后效應(yīng)對葡萄糖得率的影響
        3.3.2 玉米秸稈輻照后效應(yīng)對其還原糖得率的影響
    3.4 小結(jié)
第四章 玉米秸稈γ輻照與 NaOH 協(xié)同預(yù)處理的研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 材料與儀器
        4.2.2 實驗方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 輻照劑量對玉米秸稈纖維素酶解產(chǎn)糖的影響
        4.3.2 NaOH 處理對不同輻照劑量秸稈纖維素酶水解產(chǎn)糖的影響
        4.3.3 NaOH 溶液濃度對纖維素酶水解產(chǎn)糖的影響
        4.3.4 NaOH 溶液浸泡時間對纖維素酶水解產(chǎn)糖的影響
        4.3.5 正交實驗
        4.3.6 不同預(yù)處理方法對玉米秸稈微觀結(jié)構(gòu)的影響
        4.3.7 不同預(yù)處理手段對玉米秸稈結(jié)晶度的影響
    4.4 小結(jié)
第五章 酶解條件優(yōu)化
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 材料與儀器
        5.2.2 實驗方法
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 酶用量的影響
        5.3.2 PH 的影響
        5.3.3 溫度的影響
        5.3.4 時間的影響
        5.3.5 金屬離子的影響
        5.3.6 超聲波的影響
    5.4 結(jié)論
第六章 主要結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]小麥秸稈木質(zhì)纖維素預(yù)處理技術(shù)研究[J]. 黃玉龍,龐中存,崔治家,陳小風(fēng).  釀酒科技. 2009(07)
[2]小麥秸稈的γ輻照與NaOH溶液的協(xié)同預(yù)處理[J]. 沈志強,楊春平,喻國策,王建龍.  原子能科學(xué)技術(shù). 2009(04)
[3]γ射線輻照預(yù)處理對麥秸纖維素酶水解產(chǎn)糖的影響[J]. 楊春平,沈志強,喻國策,王建龍.  原子能科學(xué)技術(shù). 2009(01)
[4]木質(zhì)纖維素預(yù)處理技術(shù)研究進展[J]. 劉德禮,謝林生,馬玉錄.  釀酒科技. 2009(01)
[5]γ射線輻照技術(shù)在淀粉改性中的應(yīng)用[J]. 王曉廣,石婷婷,陳波志.  紡織導(dǎo)報. 2008(11)
[6]木質(zhì)纖維素的預(yù)處理及其酶解[J]. 計紅果,龐浩,張容麗,廖兵.  化學(xué)通報. 2008(05)
[7]促進玉米秸稈酶解效率的化學(xué)預(yù)處理方法比較[J]. 柯靜,余洪波,徐春燕,張曉昱.  纖維素科學(xué)與技術(shù). 2008(01)
[8]60Co-γ射線處理稻草秸稈對其纖維質(zhì)酶解效果的影響[J]. 陳靜萍,王克勤,彭偉正,熊興耀.  激光生物學(xué)報. 2008(01)
[9]NaOH固態(tài)預(yù)處理對稻草中纖維素結(jié)構(gòu)特性的影響[J]. 何艷峰,李秀金,方文杰,康佳麗.  可再生能源. 2007(05)
[10]纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化[J]. 曲音波.  化學(xué)進展. 2007(Z2)

博士論文
[1]利用玉米秸稈制取燃料乙醇的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳明.浙江大學(xué) 2007
[2]微波技術(shù)用于植物纖維素原料生產(chǎn)酒精的研究[D]. 朱圣東.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005

碩士論文
[1]產(chǎn)結(jié)晶纖維素酶的嗜熱菌鑒定和酶純化及性質(zhì)研究[D]. 吳窈畫.南京師范大學(xué) 2007



本文編號：3049525