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、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:纤维素,表面活性剂,蔗渣,效率,木质素,聚糖,组合。

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)

张飞,管武太,谌俊[7](2016)在《两种脂肪酶及其组合对豆油水解效率及水解产物的影响》一文中研究指出本试验旨在研究两种脂肪酶及其组合对豆油水解效率及水解产物的影响。本实验室前期已通过叁角曲面分析法研究3种脂肪酶的组合效应,并筛选出1个最佳组合,即本试验中所选的A酶和B酶组合,其比例为0.312:0.688(W/W)。试验进一步研究A酶、B酶及其组合AB酶(0.312:0.688,W/W)对豆油水解2 h水解效率及水解产物中游离脂肪酸组成的影响,并研究其对豆油水解至固定水解率(20%和40%)时,水解产物中游离脂肪酸组成的影响。结果表明:1)AB组合酶组对豆油水解效率均极显着高于A酶和B酶组(P<0.01),且AB组合酶组水解产物中C17:0显着高于A酶和B酶组(P<0.05),而各组水解产物中其他脂肪酸的相对含量均无显着差异(P>0.05)。与未水解的豆油相比,A、B和AB组合酶组水解产物中C16:0、C16:1和C18:0的相对含量均显着升高(P<0.05),而C18:1、C18:2和C18:3相对含量均降低(P<0.05)。2)叁个脂肪酶组水解豆油至20%或40%时,其产物中游离脂肪酸组成变化趋势与1)整体结果一致,而相比水解至20%,水解至40%时A酶组中C16:0和C18:2的相对含量在数值上提高,且C18:2相对含量的差异达到显着水平(P<0.05)。由此可见,AB组合酶对豆油的水解效率高于单酶A和B,A酶和B酶水解饱和长链脂肪酸(C16:0、C18:0和C20:0)的能力比水解长链不饱和脂肪酸(C18:1、C18:2和C18:3)能力强,A酶更适合水解不饱和脂肪酸,B酶更适合水解饱和脂肪酸,组合酶水解能力的增强源于单酶不同的脂肪酸特异性。(本文来源于《中国畜牧兽医学会动物营养学分会第十二次动物营养学术研讨会论文集》期刊2016-10-21)

霍丹,杨秋林,谢丹妮,房桂干[8](2016)在《Mg(OH)_2预浸渍联合盘磨预处理促进桉木酶水解效率的研究》一文中研究指出探讨了Mg(OH)_2预浸渍联合联合盘磨预处理对桉木酶水解效率的影响。结果表明:当浸渍阶段Mg(OH)_2用量为5%时,盘磨预处理能耗较单纯盘磨预处理时降低了53.54%(约560 kWh/t),预处理原料的酶解效率可高达91.53%。由于Mg(OH)_2的微溶性和弱碱性,Mg(OH)_2预浸渍联合盘磨预处理对原料的物理结构影响较大,产生较多的细小组分和纤维碎片,提高了原料比表面积,有效破坏纤维细胞壁的结晶结构,测得纤维物料预处理后结晶度降低。(本文来源于《中国造纸学会第十七届学术年会论文集》期刊2016-05-18)

朱杨苏,王旺霞,金永灿[9](2016)在《磺化木质素对纤维素酶的酶水解效率及吸附作用的影响》一文中研究指出介绍了磺化木质素对不同木质素纤维素酶水解的影响,探究了磺化木质素影响纤维素酶水解的作用机制。结果表明,经酸性亚硫酸盐预处理的杨木底物中添加0.2g/g的磺化木质素,48 h的酶水解效率从44.0%提高至64.4%,而磺化木质素对微晶纤维素、漂白阔叶木浆,以及经酸性亚氯酸盐处理的马尾松木粉均无明显的酶水解促进作用,表明其作用机制可能与酶水解底物形态结构和木质素有关。根据酸性亚硫酸盐预处理酶水解过程中纤维素酶分布及磺化木质素对纤维素酶吸附的分析,证明磺化木质素提高酶水解是通过减少底物木质素对纤维素酶的无效吸附来实现的,这为其水解促进机制提供了可能的理论基础。(本文来源于《中国造纸学会第十七届学术年会论文集》期刊2016-05-18)

刘志佳[10](2016)在《稀酸与亚硫酸盐预处理对蔗渣酶水解效率的影响研究》一文中研究指出木质纤维素的生物炼制对缓解能源危机和全球气候变暖具有重要意义。生物质转化为乙醇主要有四个步骤,包括预处理、酶水解、发酵和蒸馏,其中预处理为木质纤维素生物炼制的关键步骤,通过预处理,可破坏木质纤维素生物质的抗降解屏障,使木质纤维素能被纤维素酶降解为可发酵糖。本研究主要对比了传统稀酸预处理法(DA)与亚硫酸盐预处理法(SPORL)对蔗渣的影响。1.分析了预处理前后蔗渣的化学成分,发现两种预处理法均可降解蔗渣中的半纤维素,暴露出更多的纤维素和木质素,而且亚硫酸盐预处理法还可以作用于蔗渣中的木质素,使酸溶性木质素含量上升。然后对比了两种预处理法所得蔗渣在低酶载量(7.5FPU/g干蔗渣)条件下的水解效率,结果显示SPORL预处理蔗渣水解效率和综纤维素水解效率最高可达到52.66%和81.92%,均高于DA预处理蔗渣的42.20%和60.89%。2.为了解释上述现象,采用XRD、SEM和FTIR分析了预处理前后蔗渣结晶度、微观物理形态和官能团的变化。XRD结果显示未处理蔗渣结晶度为51.73%,经过预处理后DA和SPORL预处理蔗渣的结晶度分别提高为55.20%和57.69%,这可能是由于预处理破坏了蔗渣的非定型区,使得蔗渣结晶区的相对含量上升。SEM实验发现两种预处理法均可破坏蔗渣原本的有序结构,使蔗渣表面变得疏松和粗糙,而且SPORL法的破坏作用更明显。FTIR数据显示,经过预处理,蔗渣的氢键暴露,且生成了磺酸基。3.进一步的研究测量了DA和SPORL蔗渣对纤维素酶的总吸附和无效吸附及蔗渣表面磺酸基含量和ZETA电位,结果发现SPORL蔗渣的总吸附效率比DA蔗渣高,而无效吸附比DA蔗渣低,这可能是因为SPORL法磺化了木质素,使木质素带更多的负电荷,提高了木质素的亲水性,从而降低了木质素与纤维素酶的无效吸附。4.最后考察了SPORL蔗渣高浓酶水解的可行性,主要研究了不同底物载量、不同酶载量对酶水解效率的影响,以及分批补料和固液混合水解的可行性,实验发现底物载量的变化对蔗渣水解效率影响不明显,而提高酶载量可明显促进酶水解。并且通过添加Ca(OH)2调节体系pH,可使底物载量为14%样品在低酶载量(7.5FPU/g干蔗渣)条件下,水解效率提高12.85%。通过分批补料,提高底物载量至18%和22%,SPORL蔗渣水解效率和综纤维素水解效率最高达到54.18%,84.29%和48.75%,75.84%。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2016-05-01)

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].张飞,管武太,谌俊.两种脂肪酶及其组合对豆油水解效率及水解产物的影响[C].中国畜牧兽医学会动物营养学分会第十二次动物营养学术研讨会论文集.2016

[8].霍丹,杨秋林,谢丹妮,房桂干.Mg(OH)_2预浸渍联合盘磨预处理促进桉木酶水解效率的研究[C].中国造纸学会第十七届学术年会论文集.2016

[9].朱杨苏,王旺霞,金永灿.磺化木质素对纤维素酶的酶水解效率及吸附作用的影响[C].中国造纸学会第十七届学术年会论文集.2016

[10].刘志佳.稀酸与亚硫酸盐预处理对蔗渣酶水解效率的影响研究[D].昆明理工大学.2016

论文知识图

桥连环糊精在铜离子存在下对酯的水解...缓冲液pH对四种木质纤维素底物以及滤...流程图复配纤维素酶系统(A)及复合纤维素酶系...纤维素酶浓度对纤维素水解效率的...马尾藻酸水解各影响因素对水解效率

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