1. 研究目的与意义
由于近年来自然资源危机，随着经济的发展，有限的化石资源越来越贫瘠，用可再生的生物质能源取代不可再生的化石资源是解决能源问题的可行途径之一。
作为地球储量丰富的木质纤维原料是公认的可再生资源，通过纤维原料纤维素酶水解成各种单糖，经过发酵制备生物乙醇，已引起了人们的重视并成为近年来重点研究领域。
木质纤维素酶水解是一个高度复杂的反应体系，反应过程中影响因素比较多，如原料的化学成分，纤维素的可及度，木质素的含量等。
2. 国内外研究现状分析
木质素共有三种基本结构：愈创木基丙烷（g）、紫丁香基丙烷（s）、对羟基丙烷（h），大量的研究发现，纤维素在酶水解过程中，木质素为主要的抑制剂，一方面，木质纤维原料中的木质素和半纤维素、木质素与纤维素之间复杂的结构构成了纤维素的天然抗降解障碍; 另一方面，木质素对纤维素酶的非生产性吸附将减少纤维素对纤维素酶的有效吸附尽管通过预处理手段可以除去大量木质素，但并不能从根本上解决木质素对纤维素酶水解的抑制，为了解决这个难题，有研究尝试通过探讨木质素在纤维素酶水解中的影响机制找到解决办法，例如在碱木质素对酶蛋白的吸附中发现随着相对分子质量的递增，碱木质素对纤维素酶蛋白的亲和力和分配系数减小，从而推测木质素分子中可能存在一些功能基团可导致其疏/亲水性、电负性等性能改变，最终影响纤维素酶解效率。
由于木质纤维原料的本身结构和纤维素酶体系的复杂性，早期研究的焦点是经过预处理底物在酶水解后单糖/低聚糖得率的变化。
常规的分析方法无法监测酶水解过程中的动态变化和界面反应，尤其是在初始阶段。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容及计划：一、准备工作阶段（1-2周）：阅读相关资料，了解研究课题的相关基本知识，并撰写开题报告和论文综述；二、实验阶段（3-12周）：（1）球磨木质素的制备及表征利用脱脂木粉制备球磨木质素，用红外光谱（ft-ir）、高效凝胶渗透色谱（gpc）、核磁共振氢谱（h-nmr）进行分子结构的表征分析。
（2）超薄木质纤维膜的制备制备超薄膜最常用的方法是langmuir-blodgett（lb）和旋涂法。
木质素纤维素双组分薄膜是以衍生化的木质素和纤维素为原料通过溶解旋涂后去衍生化而制得。
4. 研究创新点
本课题借助石英晶体微天平（QCM）在线实时监测木质素作为单一因素对酶吸附及酶水解的影响。
