全生物基三元DES预处理促进芦竹酶解机理研究

作者：李海潮; 罗宇欣; 苗国华; 李文静; 游婷婷^*; 许凤^*

来源：中国造纸学报, 2022, 37(04): 31-38.

• 芦竹
• 三元DES
• 预处理
• 酶水解
• 复合动力学模型

针对二元中性低共熔溶剂(DES)体系效率低的问题，构建新型全生物基三元DES (氯化胆碱/乙酰丙酸/1,4-丁二醇)体系，并用于芦竹(Arundo donax L.)预处理；采用成分分析、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)对预处理前后芦竹化学成分、结构及表面形貌变化等进行分析，结合复合动力学模型探究预处理促进芦竹酶解机理。结果表明，三元DES是高效的预处理体系，在140℃下处理3 h后，木质素和半纤维素的脱除率分别达46.4%和75.6%，残渣纤维素和聚木糖酶解率高达～100%和96.6%；建立的复合动力学模型可准确地描述三元DES预处理耦合酶解过程中葡萄糖和木糖变化行为(R2>0.99)。由预处理温度升高引起的半纤维素和木质素高效脱除、纤维表面粗糙度增大及纤维素结晶结构破坏是促进芦竹酶解的主要原因。

• 出版日期2022
• 单位北京林业大学