水解效率论文-陈鑫东,熊莲,黎海龙,陈新德

水解效率论文-陈鑫东,熊莲,黎海龙,陈新德

导读:本文包含了水解效率论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:木质纤维素,低共熔溶剂,预处理,分离

水解效率论文文献综述

陈鑫东,熊莲,黎海龙,陈新德[1](2019)在《低共熔溶剂在木质纤维素预处理促进酶水解效率的研究进展》一文中研究指出低共熔溶剂作为一种环境友好的新型溶剂,可高效去除木质纤维素中的木质素,同时保留大部分纤维素。此外,低共熔溶剂具有制备简单、无毒性和可循环使用等特点,在木质纤维素生物炼制生产燃料和化学品方面具有较大的工业化应用潜力。详细介绍了低共熔溶剂的种类和性质,总结了低共熔溶剂种类和反应条件对纤维素、半纤维素和木质素叁组分物理化学结构的影响,并讨论了其对酶水解反应的促进机制。最后根据低共熔溶剂预处理存在的问题,提出基于木质纤维素结构特征和相应的预处理目的,对低共熔溶剂进行理性设计和循环利用,以实现木质纤维素低成本预处理和全组分高值化利用的思路。(本文来源于《新能源进展》期刊2019年05期)

刘璐[2](2019)在《基于IMM模型提高玉米秸秆纤维素水解反应效率的机制研究》一文中研究指出玉米秸秆(CS)生物转化合成生物燃料分为四个步骤:预处理、糖化、发酵和生物精炼。其中预处理和糖化反应是生物转化合成乙醇的关键加工步骤。预处理的主要目的是降解阻碍纤维素酶和纤维素接触的木质素屏障,破坏纤维素的晶体结构,即降低纤维素的结晶度和聚合度(DP),增加纤维素酶和纤维素的可接触表面积。本论文利用the Impeded Michaelis Model(IMM)给出了酶的起始活性和可接近度参数(K_(obs,0))和酶活性逐渐损失率(K_i)两个参数,探索了不同预处理方法对玉米秸秆残渣糖化反应的作用机制;研究了不同反应条件对纤维素糖化反应的动力学模型参数的影响;分析了表面活性剂对3种纤维素酶活的影响及其作用机制。研究得到的主要结论如下:(1)SE-NaOH预处理的CS糖化后提高Y_(trs)约106.57%。蒸汽爆破预处理中,Y_(trs)和SE压力呈指数相关,压力对Y_(trs)的影响极大。压力越高,Y_(trs)越高。根据IMM模型,扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)给出的数据,化学和SE结合预处理主要通过去除木质素和破坏纤维素的晶体结构来增加Y_(trs)。随着CrI的增加,Y_(trs)呈指数增加,与C_(lignin)呈负相关。SE-NaOH预处理除去大部分木质素并破坏纤维素的晶体结构。(2)获得最大糖得率的反应条件为pH 4.0,温度47.4~oC,纤维素酶浓度3%和底物浓度5%。在最优条件下,最大Y_(trs)为67.64%,与实验所获得最大糖得率的58.01%接近;温度和pH主要通过改变无效酶系数影响糖得率,而酶浓度和底物浓度主要改变酶对底物的可接性作用于糖得率;底物浓度与pH对糖得率影响最显着。并进行了糖得率与动力学各参数之间的回归线性分析,得到相关性大于0.9的结果。在试验条件下,Y_(trs)与K_(obs,0)正相关,与K_i负相关。(3)添加鼠李糖脂,在最佳浓度为0.12%,可获得最大糖得率75.60%;SDS在低浓度0.02%对糖化反应有促进作用,糖得率为71.61%;甘氨酸对酶解反应具有显着降低的作用;甜菜碱与Tween 80作用相近,糖得率在65%左右。表面活性剂与木质素之间通过氢键和疏水性相互作用来降低木质素对纤维素酶的非反应吸附,稳定纤维素酶的活力。鼠李糖脂对减少非反应酶的作用最佳,具有最小K_i(0.0503 h~(-1));高浓度的SDS会造成更多的非反应酶吸附,酶解效率最低。(4)不同的表面活性剂保护的酶也不同。在糖化反应后期随着纤维素酶的消耗,Tween 80对内切β-葡聚糖酶具有促进作用;鼠李糖脂对外切β-葡聚糖酶的活力有明显提高表现;低浓度的阴离子表面活性剂,例如甘氨酸,SDS,有利于提高β-葡萄糖苷酶的酶活。(本文来源于《江苏大学》期刊2019-05-27)

应文俊,吴凯,史正军,杨海艳,郑志锋[3](2018)在《磷酸联合过氧化氢预处理玉米芯及其酶水解效率的影响》一文中研究指出利用磷酸联合过氧化氢(H_3PO_4-H_2O_2,PHP)预处理玉米芯,并以纤维素酶水解预处理后玉米芯,以酶解效率为指标优化预处理条件。研究结果表明:玉米芯经H_3PO_4-H_2O_2混合液(H_3PO_4质量分数80%)于50℃下预处理4 h后,纤维素质量分数57.38%,纤维素回收率95.84%,半纤维素和木质素的脱除率分别为62.36%和68.97%。在酶用量10 FPIU/g(以葡聚糖质量计)的条件下,72 h酶水解得率为39.12%,相比未经预处理玉米芯的72 h酶水解得率(10.84%)提高了2.61倍。利用红外光谱分析物料预处理后结构的变化,H_3PO_4和H_2O_2在预处理过程中起到了协同作用,能同时去除半纤维素和木质素。相比单独使用H_3PO_4预处理(16.78%)或H_2O_2预处理(20.71%),H_3PO_4-H_2O_2预处理玉米芯的72 h酶水解得率分别提高了133.13%和88.89%。(本文来源于《林产化学与工业》期刊2018年05期)

井洪晶,魏东辉[4](2018)在《应用于工业化生产的提高秸秆水解效率的试验研究》一文中研究指出将水稻秸秆中纤维素水解为葡萄糖等糖类物质是纤维素利用的重要途径。然而由于其组成中木质素、半纤维素与纤维素之间结构相当稳定,且纤维素是由纤维二糖结构单元组成的长链大分子,同时这些长链之间又存在大量的氢键网状结构,网状结构中的晶区部分相对规则,链与链之间氢键结构紧密,是阻碍纤维素水解成小分子物质的重要原因。除此之外木质素、半纤维素对纤维素的包裹也对其水解起到了阻碍作用。因此,单一的物理或化学方法进行水解效率不高,这已成为制约生物质能源发展的一个瓶颈。如何高效的降解和转化已成为当今科技界的一大研究热点,它对解决当前的资源、能源和环境问题都具有重要意义。(本文来源于《南方农机》期刊2018年13期)

杨海艳,陈翩翩,杨静,邓佳,史正军[5](2018)在《表面活性剂对慈竹酶水解效率的影响》一文中研究指出对比研究了非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂对碱处理慈竹木质纤维素原料酶水解效率的影响,结果表明:非离子表面活性剂对酶水解具有促进作用,将纤维素转化率由50.4%提高至70.7%,木聚糖转化率由54.9%提高至69.4%。而阴离子表面活性剂对酶水解具有抑制作用,使纤维素和木聚糖转化率分别下降至29.9%和27.0%。(本文来源于《绿色科技》期刊2018年08期)

汪兵,刘苇,刘璐,张培青,侯庆喜[6](2018)在《玉米芯残渣的底物特性对其酶水解效率的影响》一文中研究指出利用农业废弃物进行生物质精炼以生产生物质燃料对于缓解能源危机和降低环境污染具有重要意义。酶水解玉米芯残渣生产可发酵糖,通过PFI打浆预处理改变玉米芯残渣的底物特性,进而借助主成分分析和多元线性回归分析方法研究了玉米芯残渣的底物特性对其酶水解效率的影响。结果表明,PFI打浆可明显改变玉米芯残渣的底物特性,显着提高其酶水解效率;玉米芯残渣的酶水解反应符合拟二级反应模型;建立了酶水解效率与底物特性之间的多元线性回归模型;保水值和打浆度对酶水解效率的影响最显着,平均粒径和比表面积的影响次之,而表面电荷密度的影响最小。(本文来源于《中国造纸学报》期刊2018年04期)

王风芹,谢媱嬛,苏增平,杨森,谢慧[7](2017)在《酶法复合脱毒提高玉米秸秆水解液丁醇发酵效率》一文中研究指出利用玉米秸秆发酵产丁醇在生物质转化领域具有明显优势。为解除玉米秸秆水解液中多种有毒物质对微生物生长的抑制及对发酵产量的影响,该研究摒除常用的理化脱毒法,选择高效环保的酶法脱毒以实现溶剂高产。研究结果表明:通过优化漆酶和甲酸脱氢酶添加量以去除水解液中酚类和甲酸,单独添加漆酶5 U/m L、甲酸脱氢酶1 U/m L,水解液发酵的丙酮-丁醇-乙醇(acetone-butanol-ethanol,ABE,总溶剂)产量分别为1.03和1.11 g/L。再在活性炭的辅助下形成高效酶法复合脱毒体系,经复合脱毒处理的水解液发酵后丁醇产量达2.90 g/L,总溶剂ABE产量达到4.4 g/L,比未作处理的对照组发酵产量高出约5倍,实现了生物质的高效转化。可为玉米秸秆水解液发酵生产燃料丁醇提供参考。(本文来源于《农业工程学报》期刊2017年08期)

李福颖,牛玉,王仁章,王绪绪[8](2017)在《醇分子作为牺牲剂对Pt/TiO_2光催化水解产氢效率的影响》一文中研究指出鉴于太阳光催化分解水获取氢能源反应中,产氢效率受到牺牲剂组成和结构的影响,以Pt/TiO_2为模型催化剂,125 W高压汞灯为光源,在常压环境下,比较不同一元醇(甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇)和多元醇(乙二醇、丙叁醇、丁四醇、聚乙二醇)的反应性能.实验结果发现,乙二醇作为牺牲剂时产氢效率最高,可达到17.62 mmol·(g·h)-1.研究还发现,反应不仅生成了H2和CO_2,还生成了CO、CH_4、C_2H_6、C_2H_4等产物.基于产物分布,进一步对醇分子作为牺牲剂时,光解水的产氢机理进行了探讨.(本文来源于《福州大学学报(自然科学版)》期刊2017年02期)

腾娜,任清华,那海宁,朱锦[9](2017)在《环丁砜辅助促进纤维素水解变糖效率研究》一文中研究指出通过在纤维素水解体系中引入非质子型溶剂环丁砜,提升了纤维素的水解变糖效率,将纤维素发生快速水解的临界聚合度由51提升至64。经催化转化后,纤维素转化率和还原糖产率最高分别达到98.1%和74.8%。(本文来源于《化工新型材料》期刊2017年02期)

李文志,卢文昱,吴昊,刘启予[10](2017)在《酸预处理中纤维素聚合度变化的数学模型及对水解效率的影响》一文中研究指出以滤纸作为纤维素模型物,探究稀盐酸预处理过程中稀盐酸浓度、预处理温度、预处理时间对纤维素聚合度的影响及改变聚合度对纤维素水解制备葡萄糖效率的影响。研究结果表明:预处理初期纤维素聚合度快速地由1088降低到小于300,随着预处理条件的进一步加强,纤维素聚合度缓慢地降至约120;随着聚合度从1088降低到120,葡萄糖产率由9.2%增大至约14.5%。利用非线性回归方法,建立以稀盐酸浓度、反应温度、反应时间为变量的纤维素聚合度(DP)变化的数学模型,DP=1088-23.5C-20.67T-7.8t+1.71CT+0.56Ct-13.24Tt+4.32C~2+0.02T~2+0.51t~2,分析3个变量对纤维素聚合度变化的影响。(本文来源于《太阳能学报》期刊2017年01期)

水解效率论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

玉米秸秆(CS)生物转化合成生物燃料分为四个步骤:预处理、糖化、发酵和生物精炼。其中预处理和糖化反应是生物转化合成乙醇的关键加工步骤。预处理的主要目的是降解阻碍纤维素酶和纤维素接触的木质素屏障,破坏纤维素的晶体结构,即降低纤维素的结晶度和聚合度(DP),增加纤维素酶和纤维素的可接触表面积。本论文利用the Impeded Michaelis Model(IMM)给出了酶的起始活性和可接近度参数(K_(obs,0))和酶活性逐渐损失率(K_i)两个参数,探索了不同预处理方法对玉米秸秆残渣糖化反应的作用机制;研究了不同反应条件对纤维素糖化反应的动力学模型参数的影响;分析了表面活性剂对3种纤维素酶活的影响及其作用机制。研究得到的主要结论如下:(1)SE-NaOH预处理的CS糖化后提高Y_(trs)约106.57%。蒸汽爆破预处理中,Y_(trs)和SE压力呈指数相关,压力对Y_(trs)的影响极大。压力越高,Y_(trs)越高。根据IMM模型,扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)给出的数据,化学和SE结合预处理主要通过去除木质素和破坏纤维素的晶体结构来增加Y_(trs)。随着CrI的增加,Y_(trs)呈指数增加,与C_(lignin)呈负相关。SE-NaOH预处理除去大部分木质素并破坏纤维素的晶体结构。(2)获得最大糖得率的反应条件为pH 4.0,温度47.4~oC,纤维素酶浓度3%和底物浓度5%。在最优条件下,最大Y_(trs)为67.64%,与实验所获得最大糖得率的58.01%接近;温度和pH主要通过改变无效酶系数影响糖得率,而酶浓度和底物浓度主要改变酶对底物的可接性作用于糖得率;底物浓度与pH对糖得率影响最显着。并进行了糖得率与动力学各参数之间的回归线性分析,得到相关性大于0.9的结果。在试验条件下,Y_(trs)与K_(obs,0)正相关,与K_i负相关。(3)添加鼠李糖脂,在最佳浓度为0.12%,可获得最大糖得率75.60%;SDS在低浓度0.02%对糖化反应有促进作用,糖得率为71.61%;甘氨酸对酶解反应具有显着降低的作用;甜菜碱与Tween 80作用相近,糖得率在65%左右。表面活性剂与木质素之间通过氢键和疏水性相互作用来降低木质素对纤维素酶的非反应吸附,稳定纤维素酶的活力。鼠李糖脂对减少非反应酶的作用最佳,具有最小K_i(0.0503 h~(-1));高浓度的SDS会造成更多的非反应酶吸附,酶解效率最低。(4)不同的表面活性剂保护的酶也不同。在糖化反应后期随着纤维素酶的消耗,Tween 80对内切β-葡聚糖酶具有促进作用;鼠李糖脂对外切β-葡聚糖酶的活力有明显提高表现;低浓度的阴离子表面活性剂,例如甘氨酸,SDS,有利于提高β-葡萄糖苷酶的酶活。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

水解效率论文参考文献

[1].陈鑫东,熊莲,黎海龙,陈新德.低共熔溶剂在木质纤维素预处理促进酶水解效率的研究进展[J].新能源进展.2019

[2].刘璐.基于IMM模型提高玉米秸秆纤维素水解反应效率的机制研究[D].江苏大学.2019

[3].应文俊,吴凯,史正军,杨海艳,郑志锋.磷酸联合过氧化氢预处理玉米芯及其酶水解效率的影响[J].林产化学与工业.2018

[4].井洪晶,魏东辉.应用于工业化生产的提高秸秆水解效率的试验研究[J].南方农机.2018

[5].杨海艳,陈翩翩,杨静,邓佳,史正军.表面活性剂对慈竹酶水解效率的影响[J].绿色科技.2018

[6].汪兵,刘苇,刘璐,张培青,侯庆喜.玉米芯残渣的底物特性对其酶水解效率的影响[J].中国造纸学报.2018

[7].王风芹,谢媱嬛,苏增平,杨森,谢慧.酶法复合脱毒提高玉米秸秆水解液丁醇发酵效率[J].农业工程学报.2017

[8].李福颖,牛玉,王仁章,王绪绪.醇分子作为牺牲剂对Pt/TiO_2光催化水解产氢效率的影响[J].福州大学学报(自然科学版).2017

[9].腾娜,任清华,那海宁,朱锦.环丁砜辅助促进纤维素水解变糖效率研究[J].化工新型材料.2017

[10].李文志,卢文昱,吴昊,刘启予.酸预处理中纤维素聚合度变化的数学模型及对水解效率的影响[J].太阳能学报.2017

标签:;  ;  ;  ;  

水解效率论文-陈鑫东,熊莲,黎海龙,陈新德
下载Doc文档

猜你喜欢