离子液预处理对芦竹物理化学性能的影响开题报告

1. 研究目的与意义

随着世界经济的高速发展，工业上对化石燃料日益增加的依赖性与有限的化石资源的矛盾严重影响了国家的能源安全。

利用生物质转化得到生物燃料可以降低国家对原油进口的依赖性，增强国家安全。

在我国利用木质纤维素原料来生产生物乙醇具有重要的经济效益和社会意义。

2. 国内外研究现状分析

在生态效益和经济效益并重的今天，资源丰富、生产周期短、易恢复、可再生的芦竹日益受到人们的青睐，栽种芦竹，一则能解决绿化美化问题，对减少风沙、改善生态环境、改善小气候等均能起到一定的调解作用；二则每年能收获大量干芦竹，以供应造纸原料(芦竹杆还可以做豆类和瓜类的支架用)。

既产生了生态效益，又可获得经济效益。

芦竹被广泛地用作管乐器、人造丝、优质纸浆、降压解痉、生产沼气、化工、医药等行业的原料。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：（1）不同节高芦竹解剖形态、组织比量观察与测量（2）芦竹原料（粉末状原料、块状原料）抽提（3）氯化胆碱基二元离子液制备（合作）（不同摩尔比例）（4）对芦竹原料进行（不同摩尔比例）离子液预处理，采用1:10的固液比，控制不同的反应温度（80、100、120，反应时间为8h；计算物料回收率或失重率。

（5）采用nrel方法测试预处理前后原料的各化学组分含量（结合傅里叶红外光谱分析）；计算物料的木素、半纤维素脱除率。

（6）采用x射线衍射法（xrd）分析原料中纤维素结晶度变化（7）对预处理后的样品进行切片，采用显微拉曼成像技术，观察不同细胞类型、细胞壁层区域化学的变化。

4. 研究创新点

芦竹具发达根状茎，秆粗大直立，坚韧，具多数节，在我国分布广产量高，且纤维素含量高，灰分少，具有很高的开发价值。

本课题首次采用离子液体对芦竹进行预处理，以改善芦竹的物理化学性能，从而既可实现芦竹这一绿色资源的高值化利用，也可降低成本，并且处理过程绿色环保。