SPORL预处理农业废弃物棉杆酶解糖化效率的研究开题报告

1. 研究目的与意义

伴随一次性石化燃料资源的逐渐枯竭，石油价格飙升，能源问题已成为世界各国经济可持续发展的关键，目前利用木质纤维原料生产燃料乙醇成为国内外研究的热点。

为了提高棉秆的酶水解效率，研究了棉秆亚硫酸盐预处理程中亚硫酸氢钠用量、浓硫酸用量、预处理温度与时间对预处理效果的影响，同时比较了棉秆不同部位的亚硫酸盐预处理效果。

2. 国内外研究现状分析

生物质原料的预处理是指通过物理机械、化学作用或者微生物反应等降解或者改变生物质的结构或者化学成分，使其容易与纤维素酶和微生物接触反应的过程，从而克服木质纤维生物质对酶和微生物的顽抗性。

1. 物理机械法

物理机械处理是简单直接提高木质纤维素原料的可接触表面积和孔径尺寸的方法。物理机械处理法包括盘磨降低纤维尺寸法、研磨法以及照射法。物理机械法单独预处理提高酶解效率的程度有限，一般配合化学法使用。

3. 研究的基本内容与计划

本论文研究sporl 技术对预处理废旧棉秸秆生物质的预处理条件，通过改变棉秆亚硫酸盐预处理程中亚硫酸氢钠用量、浓硫酸用量、预处理温度与时间，探索预处理棉杆纤维的酶水解转化效率的最佳工艺条件，同时比较了棉秆不同部位的亚硫酸盐预处理效果。

研究计划：

第1-2周：查阅国内外相关研究现状，完成开题报告；

4. 研究创新点

预处理的温度与时间是影响棉秆的预处理效果的重要因素。由于以往实验的酶水解效率不是很理想，本次的实验通过改变预处理的温度和时间，以达到最佳的酶水解效果。

与酸、碱预处理方法相比，亚硫酸盐法预处理后棉秆底物的酶水解转化率较高，处理条件与制浆造纸工业中亚硫酸盐法制浆相似，可使用现成设备进行生产，容易实现工业化。