木质素制备生物液体燃料进展

木质素中含有丰富的芳环结构,可以作为可持续再生的原料用于生产高值能源及化工品。但由于木质素结构复杂,现阶段用于制备生物液体燃料仍处于探索阶段。本文首先介绍了木质素通过催化热解、催化氢解、催化氧化3种解聚方式制备生物液体燃料的进展,分析了当前解聚产物存在低碳原子数、高氧含量的不足而导致其难以投入生产使用的现状,指出应通过C—C偶联方法（包括羟醛缩合、烷基化反应、寡聚反应以及Diels-Alder 反应）增加产物碳原子数、使用加氢脱氧（hydrodeoxygenation, HDO）工艺以降低产物氧含量,从而实现由木质素制备高密度生物液体燃料。最后对当前木质素制备高密度燃料所面临的挑战以及未来研究趋势进行了总结与展望,指出构建高效催化体系,耦合解聚、C—C偶联和HDO过程,将是该领域未来研究重点。     

高产油绿球藻GIEC-38转录本和基因表达谱分析

通过对天然条件下生长好且含油高的绿球藻(Chlorococcum sp.) GIEC-38细胞内转录本的测定,发现:在获得的74 605条转录本、65 984个基因中共得到344条代谢途径,其中核糖体、蛋白质、核苷酸、核糖核酸、碳固定、光合作用以及脂代谢等通路都非常活跃。通过缺N培养发现GIEC-38含油脂可达50%以上,通过对比细胞表达谱发现相比于原始藻株,缺N条件下培养的GIEC-38细胞中有868个基因显著上调、1 157个基因显著下调,分布在41个生物学功能、71条代谢途径中。其中,为脂肪酸的合成提供大量原料的中间产物合成酶,以及脂类代谢相关的几个通路中关键酶的基因,表达都有明显上调,促使细胞脂类的合成,提高了细胞的油脂产量。     

华南地区稻草的厌氧干发酵制取沼气研究

研究了经过C/N调节和白腐菌预处理后的稻草在不同温度条件下的干发酵瓶试实验,并根据瓶试实验结果以及华南地区的气候条件,进行了常温1m3罐试实验.瓶试实验结果表明在35℃条件下秸秆干发酵较为稳定,具有较高的产气率、产甲烷率及沼气质量.1m3罐试实验在常温条件下运行89d,累积产气量22.6m3,且前45d的累积产气量约占总产气量的80.4%.发酵原料产气率为570L/kgVS,产甲烷率为240L/kgVS,甲烷百分含量最高可达62%.从pH值、产气量和甲烷百分含量来看,整个发酵过程均为正常发酵.通过循环发酵液的罐试实验表明,发酵液的循环能有效避免酸中毒并提高产气率和产甲烷率,对稻草干发酵而言,循环发酵液是一种较好的搅拌方式.该工艺可为华南地区稻草秸秆的资源化利用提供依据.     

两相水合熔盐体系中杂交狼尾草水解制备糠醛和乙酰丙酸

以杂交狼尾草为原料,先经甲苯-乙醇抽提,在硫酸浓度为0.05 mol/L的酸性溴化锂溶液中,加入邻苯二甲酸二乙酯为有机相,形成溴化锂水合熔盐-邻苯二甲酸二乙酯两相体系,将原料置于两相体系中水解反应制备糠醛和乙酰丙酸.考察了温度、酸浓度、反应时间、有机相体积等工艺条件对糠醛和乙酰丙酸得率的影响.实验结果表明:以硫酸浓度0...     

高效纤维素降解菌的筛选及其系统发育分析

从刚果红平板上筛选到S41、Z3b、Z28和Z41共4株纤维素酶高产菌株,通过形态观察,生理生化特性分析以及系统进化分析等,鉴定出S41和Z41属于木霉属(Trichoderma sp.),Z3b属于曲霉属(Aspergillus sp.),Z28属于肉座菌属(Hypocrea sp.);4株菌的CMC酶活,FPA酶活和β-葡萄糖苷酶活几乎均高于绿色木霉(Trichderma viride)AS3.2774,葡萄糖对4株菌的β-葡萄糖苷酶均有一定的反馈抑制作用,对Z28的p葡萄糖苷酶抑制作用较低.     

高温液态水中甜高粱渣半纤维素水解及其机理

为了回收甜高粱渣中的半纤维素衍生糖并了解其水解机理,在自行设计的Flowthrough反应器中对甜高粱渣进行了高温液态水水解,分别考察了不同反应温度和反应液流量下水解液中产物的生成情况。研究表明,相对葡萄糖和阿拉伯糖而言,木糖的生成受反应温度和反应液流量影响更大。温度高于195 ℃时糖降解加剧,总木糖浓度不断降低;低流量（5 ml?min-1）条件下生成的木糖不能被及时排出而进一步降解。通过产物分析可知,甜高粱渣半纤维素中含有典型的O-乙酰基-4-O-甲基葡萄糖醛酸基阿拉伯糖基木聚糖结构,木糖、葡萄糖、阿拉伯糖、各种低聚糖、乙酸和葡萄糖醛酸等是半纤维素水解的直接产物,糠醛和5-羟甲基糠醛等是糖类的降解产物, 甲酸等小分子酸是它们的进一步降解产物。     

欧洲生物质发电技术掠影

根据“欧盟向中国转移生物质发电技术可行性研究”计划，中方派专家组赴芬兰、丹麦、荷兰、比利时和英国，对一些生物质能发电厂和相关设备制造公司进行了实地考察。将考察中的所见记录成文，仅供国内同行借鉴。     

多孔玻璃珠固定化脂肪酶及其催化合成生物柴油

以多孔玻璃珠为载体,采用共价法对假丝酵母99-125脂肪酶进行了固定,对比了固定化酶与游离酶的最适反应温度、pH值以及热稳定性.并以所制备的固定化酶为催化剂,在微水体系中利用菜籽油合成生物柴油,考察了溶剂量、体系水含量、甲醇等因素对固定化酶催化性能的影响,研究了固定化酶的操作稳定性.     

高温液态水法水解木聚糖的实验研究

在自行设计的小型固定床反应器上,进行了高温液态水法水解木聚糖的实验并分析了产物.在所选温度范围内,较佳工况为160℃、70min,得到了69.26%的还原糖转化率;产物分析发现液体产物中的糖类,木三糖、木二糖和木糖居多,产物中还包含有酸类、醛类、酮类以及醇类等极性小分子产物;温度的升高导致残渣形状细碎且有发泡和烧结成球的现象.     

富含碳水化合物微藻的筛选、鉴定及其在不同氮浓度条件下的产糖分析

以实验室保存的4株藻株为研究对象,分析了它们的生长速率和淀粉等糖类的含量,其中1株富含碳水化合物的微藻 #3,其生长速率和淀粉含量分别可达0.086 g/(L•d) 和225.2 mg/L。18S rDNA聚类分析表明,其属于栅藻科链带藻属Desmodesmus sp。缺N条件下,微藻生长速率慢,总糖积累快;而在其他不同N浓度条件下,生长速率趋势一致,总糖积累速度不尽相同。