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碱木质素聚乙氧基接枝共聚物表面特性对纤维 [复制链接]

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生物质

根据国际能源机构(IEA)的定义,生物质(biomass)是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。生物质能则是太阳能以化学能形式储存在生物质中的能量形式,它一直是人类赖以生存的重要能源之一,是仅次于煤炭、石油、天然气之后第四大能源,在整个能源系统中占有重要的地位。

通过化学或生物化学手段将生物质转化为生物质能源及化学品可缓解资源短缺及环境污染问题。

纤维素是生物质的主要组成部分及生物精炼的重要原料,利用纤维素酶水解纤维素制备的葡萄糖是一种化工平台化合物,具有较为广泛的应用前景。

研究表明,木质素以空间障碍的方式阻碍纤维素酶接触纤维素,对纤维素酶产生非生产性吸附(non-productiveadsorption),被木质素吸附的酶脱附困难,无法继续降解纤维素,从而降低木质纤维生物质的酶糖化效率。

减轻木质素分子,我们有一套

学者们开展了通过减轻木质素分子对纤维素酶蛋白的非生产性吸附,提高纤维素酶在纤维素底物上的分配系数,从而促进木质纤维原料的糖化效率相关方面研究。

西南林业大学应文俊、杨静等对碱木质素进行聚乙氧基接枝共聚改性,改变碱木质素的表面特性(如表面官能团、亲/疏水性能、表面电荷等),进而减弱木质素对纤维素酶非生产性吸附,提高纤维素酶糖化效率,以期通过优化现有的预处理技术或模式来减轻木质素与纤维素酶间的非生产性吸附,为纤维素酶水解生产葡萄糖的工业化提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

微晶纤维素(AvicelPH-)、聚乙二醇二缩水甘油醚(polyethyleneglycoldiglycidyleyher,PEG?DE,平均分子量为1ku)和D?葡萄糖标准样品(色谱纯)均购于Sigma?Aldrich试剂(上海)公司。碱木质素(alkalilignin,AL)购于上海源叶生物科技有限公司,木质素质量分数为90.93%,葡聚糖质量分数为0.08%,木聚糖质量分数为0.04%。纤维素酶(UTA?8)购于湖南尤特尔生化有限公司,滤纸酶活为U/mL,β?葡萄糖苷酶活性为71.54U/mL,用于纤维素水解;纤维素酶(C),来源于里氏木霉(ATCC),购自Sigma公司,滤纸酶活和β?葡糖苷酶酶活分别为和27U/mL,用于纤维素酶吸附。(阅读原文,

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