摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第17-35页 |
1.1 课题来源及研究目的和意义 | 第17-18页 |
1.1.1 课题来源 | 第17页 |
1.1.2 研究目的和意义 | 第17-18页 |
1.2 木质纤维素的组成 | 第18-23页 |
1.2.1 纤维素 | 第18-19页 |
1.2.2 半纤维素 | 第19-20页 |
1.2.3 木质素 | 第20-21页 |
1.2.4 木质纤维素的连接结构 | 第21-22页 |
1.2.5 可抽提物 | 第22-23页 |
1.3 木质纤维素的预处理 | 第23-29页 |
1.3.1 预处理的目的和效果 | 第23-24页 |
1.3.2 物理法 | 第24-25页 |
1.3.3 化学法 | 第25-26页 |
1.3.4 物理化学法 | 第26-28页 |
1.3.5 生物法 | 第28页 |
1.3.6 组合预处理 | 第28-29页 |
1.4 木质纤维素水热预处理研究现状 | 第29-33页 |
1.4.1 水热与其他方法组合预处理 | 第30页 |
1.4.2 添加催化剂增强预处理效果 | 第30-31页 |
1.4.3 水热预处理过程中主要成分变化 | 第31-32页 |
1.4.4 水热预处理动力学 | 第32-33页 |
1.5 本文的主要研究内容和技术路线 | 第33-35页 |
第2章 实验材料与方法 | 第35-51页 |
2.1 实验仪器与设备 | 第35页 |
2.2 实验材料 | 第35-37页 |
2.2.1 实验试剂 | 第35页 |
2.2.2 玉米秸秆原料 | 第35-36页 |
2.2.3 酶和干酵母 | 第36-37页 |
2.3 水热预处理 | 第37页 |
2.4 酶解及同步水解乙醇发酵实验 | 第37-40页 |
2.4.1 酶活测定 | 第37-39页 |
2.4.2 酶解实验 | 第39-40页 |
2.4.3 同步水解乙醇发酵实验 | 第40页 |
2.5 分析方法 | 第40-51页 |
2.5.1 含水率测定 | 第40-41页 |
2.5.2 可抽提物含量测定 | 第41-42页 |
2.5.3 蛋白质含量测定 | 第42页 |
2.5.4 纤维素、半纤维素、木质素和乙酰基含量测定 | 第42-46页 |
2.5.5 预处理液中副产物测定 | 第46-47页 |
2.5.6 酶解和发酵产物测定 | 第47-48页 |
2.5.7 溶液离子浓度测定 | 第48-49页 |
2.5.8 结构表征方法 | 第49-51页 |
第3章 玉米秸秆水热预处理参数优化与结构变化研究 | 第51-76页 |
3.1 引言 | 第51页 |
3.2 水热预处理参数优化 | 第51-59页 |
3.2.1 温度和时间对半纤维素移除率的影响 | 第51-53页 |
3.2.2 温度和时间对木质素移除率的影响 | 第53-54页 |
3.2.3 温度和时间对纤维素损失率的影响 | 第54-55页 |
3.2.4 水热预处理后各副产物产量 | 第55-56页 |
3.2.5 温度和时间对纤维素酶解率的影响 | 第56-57页 |
3.2.6 水热预处理效果对纤维素酶解率的影响 | 第57-59页 |
3.3 水热预处理后玉米秸秆结构变化 | 第59-73页 |
3.3.1 水热预处理后固体结构变化 | 第59-70页 |
3.3.2 预处理液中物质成分及分子量分布 | 第70-73页 |
3.4 完全去除可抽提物前后的酶解率 | 第73-74页 |
3.5 本章小结 | 第74-76页 |
第4章 可抽提物对水热预处理后固体结构及酶解影响的研究 | 第76-103页 |
4.1 引言 | 第76页 |
4.2 可抽提物来源的假木质素形成过程及结构分析 | 第76-87页 |
4.2.1 假木质素形成的验证及来源分析 | 第76-79页 |
4.2.2 假木质素分子量及结构 | 第79-82页 |
4.2.3 可抽提物形成假木质素过程分析 | 第82-87页 |
4.3 假木质素对酶解率的影响与机制 | 第87-92页 |
4.3.1 空间阻碍作用 | 第89-90页 |
4.3.2 抑制纤维素酶活性 | 第90-92页 |
4.4 假木质素和重聚木质素的乙醇可提取性分析 | 第92-97页 |
4.4.1 乙醇提取后的木质素移除率 | 第92-94页 |
4.4.2 乙醇提取过程的优化 | 第94-95页 |
4.4.3 乙醇提取后的纤维素酶解率 | 第95-97页 |
4.5 乙醇提取前后结构对比 | 第97-99页 |
4.5.1 表面形态 | 第97页 |
4.5.2 比表面积及孔体积 | 第97-98页 |
4.5.3 结构及基团变化 | 第98-99页 |
4.6 同步水解乙醇发酵 | 第99-101页 |
4.7 本章小结 | 第101-103页 |
第5章 可抽提物对水热预处理过程及酶解发酵影响的研究 | 第103-134页 |
5.1 引言 | 第103页 |
5.2 水溶可抽提物对半纤维素移除的影响 | 第103-106页 |
5.2.1 水溶可抽提物缓冲作用验证 | 第103-104页 |
5.2.2 缓冲作用对半纤维素移除率的影响 | 第104-105页 |
5.2.3 缓冲作用对半纤维素移除的影响过程分析 | 第105-106页 |
5.3 玉米秸秆与无可抽提物玉米秸秆水热预处理后酶解率对比 | 第106页 |
5.4 去除缓冲物质及假木质素形成物质方法的优化 | 第106-109页 |
5.5 去除水溶可抽提物对半纤维素水解活化能的影响 | 第109-120页 |
5.5.1 玉米秸秆半纤维素水解活化能的计算 | 第109-113页 |
5.5.2 去除水溶可抽提物玉米秸秆半纤维素水解活化能的计算 | 第113-120页 |
5.6 响应面法优化去除水溶可抽提物玉米秸秆的水热预处理条件 | 第120-131页 |
5.6.1 半纤维素移除率方程的构建 | 第120-122页 |
5.6.2 纤维素含量及纤维素损失率方程的构建 | 第122-127页 |
5.6.3 纤维素酶解率方程的构建 | 第127-128页 |
5.6.4 响应面法优化获得发酵底物 | 第128-131页 |
5.7 同步水解乙醇发酵 | 第131-133页 |
5.8 本章小结 | 第133-134页 |
结论 | 第134-137页 |
创新点 | 第135页 |
展望 | 第135-137页 |
参考文献 | 第137-154页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及其他成果 | 第154-156页 |
致谢 | 第156-158页 |
个人简历 | 第158页 |