麦秸秆的氢氧化钙预处理及酶解试验研究

采用氢氧化钙对麦秸秆进行预处理,以酶解还原糖得率为目的,分别优化预处理及酶解条件。结果表明,氢氧化钙预处理麦秸秆的最佳条件是:Ca(OH)2添加量为0.06g/g(对秸秆),固液比为1:10,在120℃下反应时间为2h;最佳酶解条件是:温度50℃,pH4.8,纤维素酶17FPU/g(对秸秆),木聚糖酶160IU/g,在添加0.15g/g(对秸秆)Tween80条件下,酶解液中还原糖质量浓度为62.32g/L,酶解还原糖得率达85.23%。     

SFP-AQ法预处理麦秸秆酶解葡萄糖得率的变化规律

对SFP-AQ法(亚硫酸钠和甲醛―蒽醌)预处理麦秸秆酶解葡萄糖得率进行了研究。结果表明:葡萄糖得率随着预处理中Na2SO3用量的增加先升高后降低,在12%时葡萄糖得率最高;葡萄糖得率随着酶用量的增加而迅速升高,当酶用量超过20 FPU/g时,提高缓慢;蒸煮最高温度和保温时间对葡萄糖得率的影响不明显。较适宜的预处理和酶解条件分别为:蒸煮最高温度150℃,保温时间1 h,Na2SO3用量为12%,纤维素酶、木聚糖酶、β-纤维二糖酶三种复合酶用量为20 FPU/g。此时,葡萄糖得率可达到31.7%,酶解葡萄糖对原料中葡萄糖的转化率为91.6%。     

加压热水预处理温度对毛白杨木材结构及酶解效果的影响

采用加压热水对毛白杨进行预处理,利用扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）等研究了预处理温度对毛白杨木材及其酶解材微结构的影响,并考察了预处理温度对还原糖得率的影响。结果表明：毛白杨木材经加压热水处理后结构松散,纤维形态和表面结构发生了改变;加压热水处理温度超过180 ℃以后,酶解前后物料的结晶度降低明显,酶解后的降幅最大可达74%。随着预处理温度的增加,木材酶解还原糖得率先增加后减小,其中预处理温度为200 ℃时还原糖得率最大可达38.3%。     

盾叶薯蓣纤维素酶酶解工艺研究

采用正交设计优化盾叶薯蓣的纤维素酶酶解工艺,考察了酶解时间、酶解温度、酶解pH值、酶用量对提取得率的影响,得到最佳酶解条件:酶解时间1h,酶解温度40℃,酶解pH值5,酶用量0 3%,优化最大得率为1 23%。     

NaOH冷冻-HCl再生预处理辅助碳基固体酸水解纤维素研究

本研究以提高纤维素转化率和还原糖得率为目标,以玉米秸秆制备的碳基固体酸为催化剂,采用Na OH冷冻-HCl再生为预处理方法,考察了预处理过程中Na OH浓度及纤维素水解过程中水解温度和水解时间对纤维素水解效果的影响。结果表明,在水解温度180℃、水解时间3h、纤维素0.15g、催化剂用量0.45g的条件下,纤维素水解还原糖得率38.78%,纤维素的转化率45.6%,与相同工艺条件下未经预处理的纤维素相比,还原糖得率及纤维素转化率分别提高了30.88%和31.1%,说明Na OH冷冻-HCl再生处理纤维素能够辅助提高碳基固体酸催化水解纤维素的效率。     

玉米秸秆蒸爆渣的氨基酸辅助纤维素酶水解

以商品纤维素酶C2730酶解玉米秸秆蒸汽爆破渣,研究了不同氨基酸、氨基酸浓度、温度对水洗蒸汽爆破渣纤维素酶水解的影响,优化纤维素酶水解条件,提高纤维素酶水解得率。实验结果表明,纤维素酶水解蒸汽爆破渣的优化氨基酸为苯丙氨酸,优化水解条件为每克纤维素酶用量15FPIU,苯丙氨酸质量浓度为1.5 g/L,温度为50℃,水解时间为48 h,还原糖和葡萄糖得率分别为51.38%和36.78%。     

慈竹机械浆（RMP）氨法预处理工艺研究

研究了在氨水中添加少量KOH或K3PO4预处理慈竹机械浆（RMP）的新工艺。分别采用氨水加KOH和氨水加K3PO4两种方法对原料进行预处理,考察了预处理条件对酶解还原糖产率的影响规律。单因素试验得到氨水加KOH最佳预处理条件为：预处理温度120℃、固液质量体积比1：6g/ mL、时间3.5 h、氨水用量70%(g/g绝干)、KOH用量5%(g/g绝干)。在此最佳条件下,慈竹RMP的纤维素回收率为90.66%、半纤维素回收率为92.90%、木质素去除率为41.05%；在pH4.8、加酶量20FPU/g预处理后底物、反应温度50℃的条件下酶解24 h,还原糖产率为23.95%,纤维素转化率为44.61%。 虽然氨水加K3PO4预处理酶解纤维素转化率可以达到56.95%,但是纤维素回收率仅为74.59%,与氨水加KOH相比,纤维素损失较大。     

慈竹机械浆（RMP）氨法预处理工艺研究

研究了在氨水中添加少量KOH或K3PO4预处理慈竹机械浆(RMP)的工艺。考察了预处理条件对酶解还原糖产率的影响。单因素实验得到氨水加KOH最佳预处理条件为:预处理温度120℃、固液比〔即1 g绝干浆加入液体的体积(mL),下同〕1∶6、时间3.5 h、氨水用量70%(即氨水质量占绝干浆质量的百分数,下同)、KOH用量5%(即KOH质量占绝干浆质量的百分数,下同)。在此最佳条件下,慈竹RMP的纤维素保留率为90.66%,半纤维素保留率为92.90%,木质素脱除率为41.05%;在pH=4.8、加酶量20 FPU/g预处理后底物、反应温度50℃的条件下酶解24 h,还原糖产率为23.95%,纤维素转化率为44.61%。虽然氨水加K3 PO4预处理酶解纤维素转化率可达56.95%,但是纤维素保留率仅为74.59%,与氨水加KOH相比,纤维素损失较大。     

玉米芯的2步法预处理及其酶解条件优化研究

生物燃料将成为主要新能源之一,以玉米芯为原料,碱氧和稀酸为处理剂对其进行2步法预处理,使原料中纤维素相对含量增加,以提供转化乙醇的纤维素原料。采用扫描电镜表征2步法预处理玉米芯,其表面形成疏松、沟纹和孔洞形态,这有利于酶解。采用瑞氏木霉生产的纤维素酶水解该预处理玉米芯,利用正交实验得到酶水解优化条件为,酶用量75 FPU g 1,底物质量浓度60 g L 1,pH值4.8,反应温度50℃,还原糖得率可达69.3%。为提高纤维素酶中β-葡聚糖酶的酶活效率,并减少产物葡萄糖对β-葡聚糖酶的抑制作用,进一步优化β-葡聚糖酶加量。结果表明,当β-葡聚糖酶加量达6.5 CBU时,还原糖得率显著提高到78.2%。这表明该预处理玉米芯是有效降解的玉米芯原料,适于提高还原糖得率。     

植物纤维原料纤维素酶水解的研究

以麦草为原料,探讨纤维素酶水解植物纤维的适宜条件。麦草含大量的纤维素和聚戊糖,其中的纤维素在纤维素酶的作用下分解生成葡萄糖和纤维二糖。对温度,pH值,酶解时间,酶用量分别进行单因素实验,通过测定葡萄糖含量和总还原糖含量,找出酶水解麦草的适宜条件为:pH4.6,温度47℃,酶解时间48h,酶用量7.5IU(每克绝干原料)。对不同底物浓度的实验表明,在尽可能高的底物浓度下连续水解,产物浓度高,得率也高。     

用ZnO处理含硫化碱污水

以ZnO为脱硫剂 ,在 70℃～ 90℃条件下与含硫化碱污水反应 1 0h ,得到的ZnS于 80 0℃～ 90 0℃煅烧后转化为ZnO和SO2 ,转化率可达 98%以上 ,NaOH和ZnO可以循环使用 ,并可回收单质硫。     

牛磺酸的制备工艺优化及树脂提纯法初探

对乙醇胺硫酸酯化合成牛磺酸的工艺进行了改进,并且对大孔吸附树脂能否用于牛磺酸的分离提纯作了初步研究。研究表明,当酯化反应,加料混合温度为10℃,酸醇摩尔比为1.15∶1时,反应的结果最佳。而磺化反应中,需要在盐Na2SO4加热溶解与水时就通入N2,以防止盐Na2SO4被空气中的O2氧化。加料次数为4次,间隔2h。NaSO4与酯的摩尔比是1.2∶1,反应温度100～104℃,反应8h。反应总收率70.1%,收率高于现行工艺产率。而经过研究,选用的树脂在牛磺酸分离提纯方面的应用效果并不理想,有待于进一步研究。     

青霉纤维素酶酶解芦竹的研究

以青霉纤维素酶酶解芦竹,探讨了酶解温度、酶解时间、pH值和酶载量对芦竹酶解效果的影响。结果表明,青霉纤维素酶酶解芦竹的最适条件为:酶解时间72h、酶解温度45℃、pH值4.8、酶载量30FPU.g-1 DM,在此条件下,葡萄糖产率为(61.75±1.22)%、木糖产率为(40.07±6.88)%;通过添加商业酶调配酶系中不同酶活比例,可进一步提高还原糖产率,当增加β-葡萄糖苷酶至40CBU.g-1 DM时,葡萄糖产率达68.96%、木糖产率达98.16%。     

酸和碱预处理对麻竹酶水解糖化的影响

研究了121℃下硫酸和氢氧化钠预处理对麻竹酶水解还原糖收率的影响,测定了不同预处理液质量分数和预处理时间对还原糖收率的影响,以及预处理后的预处理液中还原糖含量。结果表明,氢氧化钠预处理能显著提高还原糖收率,在氢氧化钠质量分数为2%,预处理时间60min时还原糖收率可达0.367g/gDS。硫酸预处理对还原糖收率的提高幅度不大。但硫酸预处理后的预处理液中还原糖含量较高,在硫酸预处理液质量分数为2%,预处理时间为90min时还原糖收率可达0.152g/gDS。两种预处理方法在121℃下的还原糖收率均高于100℃下的还原糖收率。     

乙氧基化棉籽油烷酰胺磺基琥珀酸单酯二钠盐的合成研究及性能测定

对题示化合物（ＳＭＣＥ ４）的合成条件进行了研究，对其性能进行了测定。酯化的最佳条件是：ＭＡ／ＣＥ ４＝１．０５（摩尔比）、５５０ｒ／ｍｉｎ、７５℃反应４ｈ。磺化的适宜条件是：Ｎａ２ＳＯ３／ＭＡ＝１．２（摩尔比）、５５０ｒ／ｍｉｎ、８０℃反应１５ｈ。在优化的条件下反应，ＳＭＣＥ ４的摩尔收率可达９７％以上。性能测定表明，它是性能优良的表面活性剂。     

酰胺化羊毛脂琥珀酸酯磺酸钠盐的合成

以羊毛脂为原料,通过酰胺化、单酯化和亚硫酸化制得了酰胺化羊毛脂琥珀酸酯磺酸钠盐。对各步反应条件进行了优化。羊毛脂与单乙醇胺质量比为100∶4时,优化的酰胺化反应条件为反应温度125℃,反应时间4 h,单乙醇胺的转化率为90.42%。酰胺化羊毛脂与马来酸酐的质量比为100∶10时,优化的单酯化反应条件为反应温度90℃,反应时间2 h,马来酸酐酯化率为96.11%。n(亚硫酸钠)/n(单酯)=1.05时,优化的亚硫酸化反应条件为反应温度80℃,时间2 h,亚硫酸钠的转化率为94.6%。     

1-[3-（三氟甲基）苯基]-2-丙酮合成的研究

以间-溴三氟甲苯为原料,经格氏反应和氧化反应合成1-[3-（三氟甲基）苯基]-2-丙酮。反应优化条件为：溴化亚铜为催化剂,反应时间3h,反应温度5℃,氧化时n（重铬酸钠）：n（浓硫酸）=1：4。在此优化条件下。总收率82．3％。产物结构经IR和^1H NMR确证。     

月桂酸单异丙醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐的合成及性能

以月桂酸单异丙醇酰胺(LMIPA)为原料,用顺丁烯二酸酐酯化,再经Na2SO3磺化合成月桂酸单异丙醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐(LMIPA-SS),对其合成条件进行了探索研究,并测试其性能。结果表明:酯化条件为n(LMIPA)∶n(顺酐)=1∶1.15,酯化温度75℃,选用碱性催化剂其用量为原料质量的1.5%为宜;磺化反应以25%的Na2SO3水溶液加入,其加入量为加酐量的1.10倍,磺化温度70℃较佳。该条件下的产品收率达81.09%以上,经提纯后PAPGS的纯度可达91.13%,同时研究了月桂酸单异丙醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐的性能,其主要表面化学性能为:表明张力为31.83×10-3N/m,临界胶束浓度为8×10-4mol/L,钙皂分散力LSDP为30%,乳化性为32′57″,泡沫性为118 mm/102 mm。