摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
前言 | 第10-12页 |
第1章 文献综述 | 第12-34页 |
1.1 木质纤维素 | 第12-15页 |
1.1.1 木质纤维素生物质 | 第12-14页 |
1.1.2 纤维素制糖的转化方法 | 第14页 |
1.1.3 生物质抗性 | 第14-15页 |
1.2 预处理 | 第15-23页 |
1.2.1 热化学预处理 | 第16-23页 |
1.2.2 生物预处理 | 第23页 |
1.2.3 机械粉碎 | 第23页 |
1.3 酶解 | 第23-30页 |
1.3.1 酶的分类 | 第24-25页 |
1.3.2 酶与纤维素的相互作用 | 第25-26页 |
1.3.3 限制酶解转化率的因素 | 第26-28页 |
1.3.4 促进酶解转化率的添加物 | 第28-29页 |
1.3.5 高固体负荷下的酶解 | 第29-30页 |
1.3.6 酶解策略 | 第30页 |
1.4 同步糖化发酵过程 | 第30-32页 |
1.4.1 同步糖化发酵(SSF) | 第30-31页 |
1.4.2 同步糖化共发酵(SSCF) | 第31页 |
1.4.3 木质纤维素水解液对发酵的抑制 | 第31-32页 |
1.5 本课题的研究意义和主要内容 | 第32-34页 |
1.5.1 研究意义 | 第32页 |
1.5.2 主要内容 | 第32-34页 |
第2章 高温氨水预处理及酶解过程分析 | 第34-46页 |
2.1 引言 | 第34页 |
2.2 材料与方法 | 第34-37页 |
2.2.1 实验材料 | 第34-35页 |
2.2.2 氨水预处理 | 第35页 |
2.2.3 酶解 | 第35页 |
2.2.4 分析方法 | 第35页 |
2.2.5 响应面实验 | 第35-36页 |
2.2.6 红外光谱 | 第36页 |
2.2.7 上清蛋白浓度的测定 | 第36-37页 |
2.2.8 水解液中酚类物质的测定 | 第37页 |
2.3 结果与讨论 | 第37-45页 |
2.3.1 氨水预处理温度、时间和氨水浓度对纤维素酶解转化率的影响 | 第37-38页 |
2.3.2 预处理中固体含量的影响 | 第38-39页 |
2.3.3 水洗对生物质酶解转化率的影响 | 第39-40页 |
2.3.4 木聚糖酶和纤维素酶负荷对酶解糖得率的影响 | 第40-41页 |
2.3.5 酶解固体负荷对糖得率的影响 | 第41-45页 |
2.4 小结 | 第45-46页 |
第3章 乙二胺预处理对木质纤维素作用机理的研究 | 第46-64页 |
3.1 引言 | 第46-47页 |
3.2 材料与方法 | 第47-49页 |
3.2.1 实验材料 | 第47页 |
3.2.2 乙二胺预处理 | 第47-48页 |
3.2.3 酶解 | 第48页 |
3.2.4 X-射线衍射(XRD) | 第48页 |
3.2.5 扫描电子显微镜(SEM) | 第48-49页 |
3.2.6 透射电子显微镜(TEM) | 第49页 |
3.2.7 木质素的提取和二维核磁(2D-NMR)分析 | 第49页 |
3.3 结果 | 第49-61页 |
3.3.1 乙二胺的分离方法对预处理效果的影响 | 第49-51页 |
3.3.2 预处理温度和乙二胺负荷对酶解糖得率的影响 | 第51-53页 |
3.3.3 乙二胺预处理对纤维素晶型的影响 | 第53-55页 |
3.3.4 乙二胺预处理对生物质形态和细胞壁结构的影响 | 第55-58页 |
3.3.5 乙二胺预处理对木质素化学结构的影响 | 第58-61页 |
3.4 讨论 | 第61-63页 |
3.5 小结 | 第63-64页 |
第4章 乙二胺预处理的过程设计与优化 | 第64-76页 |
4.1 引言 | 第64-65页 |
4.2 材料与方法 | 第65-66页 |
4.2.1 实验材料 | 第65页 |
4.2.2 预处理 | 第65页 |
4.2.3 酶解 | 第65页 |
4.2.4 响应面设计 | 第65-66页 |
4.3 结果与讨论 | 第66-74页 |
4.3.1 乙二胺预处理过程中显著因素的确定 | 第66-68页 |
4.3.2 预处理温度和乙二胺负荷的响应面优化 | 第68-70页 |
4.3.3 影响乙二胺残留量的重要因素 | 第70-71页 |
4.3.4 两步法预处理过程 | 第71-72页 |
4.3.5 纤维素酶添加量的响应面优化 | 第72-74页 |
4.4 小结 | 第74-76页 |
第5章 酚类物质对纤维素酶抑制作用机理的研究 | 第76-90页 |
5.1 引言 | 第76-77页 |
5.2 材料与方法 | 第77页 |
5.2.1 实验材料 | 第77页 |
5.2.2 酶解 | 第77页 |
5.3 结果与讨论 | 第77-87页 |
5.3.1 酚类对酶活性和蛋白浓度的影响 | 第77-79页 |
5.3.2 酶浓度和底物浓度对酚类抑制作用的影响 | 第79-84页 |
5.3.3 添加物、pH和温度对抑制作用的影响 | 第84-86页 |
5.3.4 酚类、酶和纤维素间相互作用模型 | 第86页 |
5.3.5 酚类中化学基团对抑制作用的影响 | 第86-87页 |
5.4 小结 | 第87-90页 |
第6章 乙二胺预处理对酶解过程影响的定量分析 | 第90-102页 |
6.1 引言 | 第90-91页 |
6.2 材料与方法 | 第91-94页 |
6.2.1 实验材料 | 第91页 |
6.2.2 预处理 | 第91-92页 |
6.2.3 预处理固体的酶解 | 第92页 |
6.2.4 预处理生物质中可溶部分和酶解残渣部分的制备 | 第92-93页 |
6.2.5 酶解残渣的性质分析 | 第93页 |
6.2.6 可溶部分和酶解残渣部分对酶解影响的测定 | 第93-94页 |
6.3 结果与讨论 | 第94-101页 |
6.3.1 不同预处理生物质的酶解转化率 | 第94-96页 |
6.3.2 可溶物对纤维素酶解的影响 | 第96-97页 |
6.3.3 酶解残渣对纤维素酶解的影响 | 第97-100页 |
6.3.4 可溶物和酶解残渣对酶解影响的比较 | 第100-101页 |
6.4 小结 | 第101-102页 |
第7章 乙二胺预处理对同步糖化共发酵过程影响的分析 | 第102-114页 |
7.1 引言 | 第102页 |
7.2 材料与方法 | 第102-104页 |
7.2.1 实验材料 | 第102-103页 |
7.2.2 预处理及水洗 | 第103页 |
7.2.3 发酵菌株与种子培养基 | 第103页 |
7.2.4 同步糖化共发酵 | 第103-104页 |
7.2.5 不同浓度水洗液对酶解的影响 | 第104页 |
7.2.6 不同浓度水洗液对菌株发酵的影响 | 第104页 |
7.2.7 细胞活力测定 | 第104页 |
7.2.8 乙醇得率的计算 | 第104页 |
7.3 结果与讨论 | 第104-113页 |
7.3.1 同步糖化共发酵过程参数对乙醇得率的影响 | 第104-107页 |
7.3.2 水洗液对酶解的影响 | 第107-109页 |
7.3.3 水洗液对菌株发酵的影响 | 第109-111页 |
7.3.4 水洗液对同步糖化共发酵的影响 | 第111-113页 |
7.4 小结 | 第113-114页 |
第8章 结论与展望 | 第114-118页 |
8.1 结论 | 第114-115页 |
8.2 展望 | 第115-116页 |
8.3 创新点 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-138页 |
附录A | 第138-142页 |
发表论文和参加科研情况说明 | 第142-144页 |
致谢 | 第144-145页 |