固定化全细胞催化大豆油转酯化制备生物柴油研究开题报告

1. 研究目的与意义

本实验研究旨在构建一套催化效率高、原料适应性广、生产成本低、且无污染排放的绿色生物催化体系，以聚氨酯泡沫为载体固定脂肪酶高产的米根霉细胞制备全细胞催化剂以提高催化剂的重复使用率，希望为生物柴油的工业化生产找到一条高效、清洁、低成本、适应广的生产途径。

2. 国内外研究现状分析

●日本神户大学ban等将米根霉细胞固定于聚氨酯树脂上，在含水率为15％和分3批加入甲醇的条件下，甲酯达到90％。

●江南大学he等直接利用固定化的华根霉全细胞催化反应，在正庚烷体系中生物柴油得率最高达86.7％。

●清华大学刘德华研究小组在全细胞生物催化制备生物柴油方面起步较早，他们开发了叔丁醇反应体系，认为该体系有利于全细胞催化剂的稳定，并通过响应面法优化后，生物柴油得率为72％。

3. 研究的基本内容与计划

2月到3月初查阅文献

3月到4月考察米根霉细胞发酵培养过程中大豆油（碳源）添加量对其脂肪酶酶活的影响

4月到5月选择甲酯化反应过程中的最佳溶剂体系

4. 研究创新点

1、制备得到具有较高耐水性和耐酸性的固定化米根霉全细胞催化剂，用于催化大豆油甲酯化反应制备生物柴油，甲酯得率在80%以上。

2、确定甲酯化反应的最佳反应体系，通过优化甲醇添加方式缩短反应时间，高效催化制备生物柴油。