1. 研究目的与意义
课题旨在研究绿液预处理对竹子对各化学成分及酶水解的影响，主要是指木质素和高聚糖的含量；绿液预处理的目的是脱除部分木质素和半纤维素、改变纤维素的结构，增加纤维素孔隙度来提高纤维素的可及性，同时降低纤维素的结晶度来提高酶水解效率。
绿液主要来源于硫酸盐法制浆的碱回收系统，而预处理和酶水解所产生的废液废渣，其中的无机物可以绿液的形式回收重新用于预处理，而有机物可转化成为热能用来发电产汽。
因此采用绿液预处理技术能有效降低乙醇生产成本并减少污染物排放，同时可以减少投资和运营成本，所以绿液预处理具有很好的发展前景。
2. 国内外研究现状分析
目前国内外研究较多的是运用稻麦草、棉秸秆通过绿液预处理、酶解发酵生产生物乙醇。由于它们原料广泛，且价格便宜，因此很受亲睐。但目前国内稻麦、棉花在收成期后秸秆都当做废弃物处理，大部分都被焚烧，在资源浪费的同时也污染了环境；而且没有一个相对完善的收购、运输废弃秸秆的系统，从而导致价格和运输费用颇高，得不到广泛的运用。美国学者在多篇论文 中指出：预处理是低成本纤维素乙醇生产过程中的关键技术。比较主流的预处理技术有：酸预处理、碱预处理、热水预处理、蒸汽爆破法（汽爆）和氨纤维爆破法等。
运用稻麦草、棉秸秆生产乙醇的研究结果通常是提高温度、用碱量和硫化度可以提高木素脱除率，但温度过高、条件过强会导致纤维素半纤维素降解加剧而达不到预期的效果。适当的提高用碱量和硫化度还可以改善酶水解糖的转化效率，从而提高乙醇产量。
以竹子为原材料，采用氨纤维爆破（氨爆，afex）、蒸汽爆破（汽爆）、高温热水等物理化学预处理方法，以及h2o2处理后氨爆、稀酸处理后汽爆等多因子联合预处理方法，并通过酶解实验后的聚糖转化率和单糖总糖产量来确定预处理方法的效果。研究过程中还选取不同种类、不同竹龄的竹子，并与玉米秸秆、杨木等木质纤维素原料作了实验对比分析。原料成分、酶解工艺、单糖测定等实验方法主要采用美国国家可再生能源实验室（nrel）制定的实验分析规程。
3. 研究的基本内容与计划
1、备料：主要是将竹子劈成薄片，便于蒸煮预处理。
2、原料分析：将原料磨成40-80目的木粉，进行苯醇抽提物，酸溶和酸不溶木素含量、灰分以及高聚糖含量测定。
3、绿液预处理：绿液包括碳酸钠和硫化钠；用101l的油浴蒸煮锅蒸煮进行预处理、废液测定ph值。
4. 研究创新点
利用绿液对竹子进行预处理，同正在研究的其它预处理方法相比，还具有以下主要优点：
1、以绿液预处理与酸预处理相比，绿液预处理保留大部分半纤维素，而酸预处理脱除大部分半纤维素。
2、对工艺稍作改进，即可完全利用制浆厂现有的碱回收系统，整个过程可实现能量循环使用。
