不同类型深度共熔溶剂预处理的甘蔗渣酶解效率差异
黄梓健
杨露敏
林凯鹏
冯国坚
张永昊
蒲福龙
古榕榕
侯雪丹
1.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100062.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100063.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100064.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100065.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100066.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100067.广东工业大学生物医药学院,广东广州5100068.广东工业大学生物医药学院,广东广州510006
摘要:为了探索深度共熔溶剂(DES)预处理生物质的机制,本文分别设计了五种以氯化胆碱为氢键受体(HBA)和以苹果酸为氢键供体(HBD)的DESs来预处理甘蔗渣,分析HBD和HBA对甘蔗渣组分和酶解效率的影响.在氯化胆碱为HBA的DESs中,乳酸-氯化胆碱(LC)的预处理效果和酶解效率最好,所得甘蔗渣残渣的纤维素含量为72.92%,纤维素降解度为60.43%,葡萄糖收率为56.90%;而在苹果酸为HBD的DESs中,苹果酸-氯化胆碱的预处理效果最佳,木聚糖和木质素去除率均为最高,纤维素降解度为43.35%,葡萄糖收率为38.00%.研究结果证明DES的HBA和HBD的作用皆不可忽略,其分子间氢键作用强度与其对生物质的解构能力负相关.并发现甘蔗渣的木聚糖去除率与氢键受供体的pKa值具有一定的相关性;纤维素降解度与木聚糖去除率正相关,而与木质素去除率无关.此外,在一定范围内,DES分子间的氢键作用强度、DES与甘蔗渣的氢键缔合作用与预处理温度和时间有相关性.本研究为用于生物质预处理的新型DES的设计提供了一定的理论参考.
关键词:深度共熔溶剂氢键受体氢键供体pKa值木聚糖去除率纤维素降解度
资助基金:国家自然科学基金(21406038)
论文发表日期:2020-06-15
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 60-67 )
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