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低共熔溶剂预处理提高甘草渣酶解效果优化
被引量:
12
1
作者
解先利
刘云云
+3 位作者
余强
张宇
张荣清
邱雨心
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期1349-1356,共8页
近年来,低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)以易制备、成本低、易回收等优势,在生物质预处理方面受到广泛关注。本研究以氯化胆碱为氢键受体,乙醇胺为氢键供体,合成DES,研究了不同温度、时间和固液比预处理条件对中药渣组分和酶解...
近年来,低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)以易制备、成本低、易回收等优势,在生物质预处理方面受到广泛关注。本研究以氯化胆碱为氢键受体,乙醇胺为氢键供体,合成DES,研究了不同温度、时间和固液比预处理条件对中药渣组分和酶解效果的影响。结果表明:固液比1∶20、120℃、预处理4h后原料中木质素去除率达到78.42%,纤维素回收率为83.89%。随后对不同条件下所得底物进行酶水解,反应96h后发现,较优条件下所得底物酶解效率为78.57%,较未处理中药渣(30.40%)提高了1.58倍。类分形动力学分析表明,预处理温度对酶解效果影响最大。SEM、XRD和FTIR检测发现,预处理后底物形貌、结晶指数和官能团变化有利于酶解效果的提高。
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关键词
中药渣
低共熔溶剂
预处理
酶水解
类分形动力学
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职称材料
扬克烘缸新型在线检测技术
被引量:
1
2
作者
魏涛
张锋
+1 位作者
解先利
王国奇
《中国造纸》
CAS
北大核心
2015年第12期44-48,共5页
针对传统检测技术的不足,本文介绍了一种扬克烘缸新型在线检测技术,并从工作原理、技术特点、检测故障类型等方面对构成该技术的两种检测手段(精密红外成像和表面形貌测量)进行了详细的阐述与分析,最后通过实例证明了该技术的优越性和...
针对传统检测技术的不足,本文介绍了一种扬克烘缸新型在线检测技术,并从工作原理、技术特点、检测故障类型等方面对构成该技术的两种检测手段(精密红外成像和表面形貌测量)进行了详细的阐述与分析,最后通过实例证明了该技术的优越性和可行性。
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关键词
扬克烘缸
在线检测
红外成像技术
表面形貌测量技术
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职称材料
木质纤维素酶水解分形动力学的研究进展
被引量:
7
3
作者
解先利
刘云云
+2 位作者
曹运齐
赵元元
陈世贤
《新能源进展》
2021年第5期426-433,共8页
酶水解作为发酵法生产燃料乙醇的关键步骤之一,其高效的转化过程对后续糖发酵至关重要,酶水解动力学研究可为高效转化机理的研究提供理论支持。但纤维素酶水解是一个复杂的多相异质反应过程,很难用简单的动力学模型进行表征。由于酶分...
酶水解作为发酵法生产燃料乙醇的关键步骤之一,其高效的转化过程对后续糖发酵至关重要,酶水解动力学研究可为高效转化机理的研究提供理论支持。但纤维素酶水解是一个复杂的多相异质反应过程,很难用简单的动力学模型进行表征。由于酶分子表面具有分形特性,其与分形动力学具有局部相似性,因此,分形理论可为木质纤维素酶水解的复杂动力学研究提供理论基础。从纤维乙醇生产工艺出发,在分析木质纤维素酶水解机理及影响酶解效率主要因素的基础上,总结了国内外分形动力学目前用于木质纤维素类生物质酶水解过程的主要动力学模型研究进展,并对其发展趋势和应用前景进行了展望。
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关键词
木质纤维素
酶水解
燃料乙醇
动力学模型
分形动力学
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职称材料
木质纤维素预处理技术研究进展
被引量:
25
4
作者
曹运齐
解先利
+4 位作者
郭振强
王严严
刘云云
吴蔼民
赵于
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期489-495,共7页
木质纤维素转化燃料乙醇一般需要经过原料预处理、酶水解和发酵过程。由于木质纤维原料化学结构复杂、直接酶解效率非常低,一般在酶水解之前需要进行适当的预处理以打破其致密结构,增加纤维表面积,提高后续纤维素酶的可及性。预处理程...
木质纤维素转化燃料乙醇一般需要经过原料预处理、酶水解和发酵过程。由于木质纤维原料化学结构复杂、直接酶解效率非常低,一般在酶水解之前需要进行适当的预处理以打破其致密结构,增加纤维表面积,提高后续纤维素酶的可及性。预处理程度直接影响纤维底物后续酶水解的效果。本文在木质纤维素常用预处理技术分析的基础上,重点讨论了3种相对高效的预处理技术:微波辅助离子液体预处理、两阶段深度共熔溶剂(D ES)预处理和氯化铁预处理技术,分析了它们的优势、不足及发展现状。文中指出微波辅助离子液体预处理可有效解构木质素和半纤维素,破坏纤维素结晶区域,利于后续酶解,但微波加热过程会使离子液体分解和部分底物碳化。两阶段DES预处理可有效提高酶水解效率,但是预处理后原料中残留的DES可能会对后续反应中纤维素酶和微生物产生抑制作用。氯化铁预处理可有效破坏木质素与碳水化合物间的结合键,脱除底物中的半纤维素,而对木质素和纤维素降解较少,具有很好的发展前景。由于单一预处理技术的局限性,寻求低成本高效的联合预处理技术将是未来重点发展的方向。
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关键词
木质纤维素
预处理
微波辅助离子液体
两阶段深度共熔溶剂
氯化铁
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职称材料
题名
低共熔溶剂预处理提高甘草渣酶解效果优化
被引量:
12
1
作者
解先利
刘云云
余强
张宇
张荣清
邱雨心
机构
陕西科技大学机电工程学院
中国科学院广州能源研究所
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期1349-1356,共8页
基金
国家重点研发计划(2019YFC1906602)
陕西省自然科学基础研究计划面上项目(2021JM-382)
西安市科技计划(20193039YF027NS027)。
文摘
近年来,低共熔溶剂(deep eutectic solvent,DES)以易制备、成本低、易回收等优势,在生物质预处理方面受到广泛关注。本研究以氯化胆碱为氢键受体,乙醇胺为氢键供体,合成DES,研究了不同温度、时间和固液比预处理条件对中药渣组分和酶解效果的影响。结果表明:固液比1∶20、120℃、预处理4h后原料中木质素去除率达到78.42%,纤维素回收率为83.89%。随后对不同条件下所得底物进行酶水解,反应96h后发现,较优条件下所得底物酶解效率为78.57%,较未处理中药渣(30.40%)提高了1.58倍。类分形动力学分析表明,预处理温度对酶解效果影响最大。SEM、XRD和FTIR检测发现,预处理后底物形貌、结晶指数和官能团变化有利于酶解效果的提高。
关键词
中药渣
低共熔溶剂
预处理
酶水解
类分形动力学
Keywords
herb residue
deep eutectic solvent
pretreatment
enzymatic hydrolysis
fractal-like kinetics
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
扬克烘缸新型在线检测技术
被引量:
1
2
作者
魏涛
张锋
解先利
王国奇
机构
陕西科技大学轻工与能源学院
陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室
出处
《中国造纸》
CAS
北大核心
2015年第12期44-48,共5页
基金
陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室项目(11JS017)
文摘
针对传统检测技术的不足,本文介绍了一种扬克烘缸新型在线检测技术,并从工作原理、技术特点、检测故障类型等方面对构成该技术的两种检测手段(精密红外成像和表面形貌测量)进行了详细的阐述与分析,最后通过实例证明了该技术的优越性和可行性。
关键词
扬克烘缸
在线检测
红外成像技术
表面形貌测量技术
Keywords
Yankee dryer
on-line detecting
precision infrared thermography
operating surface topography
分类号
TS734 [轻工技术与工程—制浆造纸工程]
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职称材料
题名
木质纤维素酶水解分形动力学的研究进展
被引量:
7
3
作者
解先利
刘云云
曹运齐
赵元元
陈世贤
机构
陕西科技大学机电工程学院
出处
《新能源进展》
2021年第5期426-433,共8页
基金
西安市科技计划项目(20193039YF027NS027)
陕西省自然科学基础研究计划面上项目(2021JM-382)
+1 种基金
亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室开放基金项目(SKLCUSA-b201802)
中国科学院可再生能源重点实验室开放基金项目(Y907k51001)。
文摘
酶水解作为发酵法生产燃料乙醇的关键步骤之一,其高效的转化过程对后续糖发酵至关重要,酶水解动力学研究可为高效转化机理的研究提供理论支持。但纤维素酶水解是一个复杂的多相异质反应过程,很难用简单的动力学模型进行表征。由于酶分子表面具有分形特性,其与分形动力学具有局部相似性,因此,分形理论可为木质纤维素酶水解的复杂动力学研究提供理论基础。从纤维乙醇生产工艺出发,在分析木质纤维素酶水解机理及影响酶解效率主要因素的基础上,总结了国内外分形动力学目前用于木质纤维素类生物质酶水解过程的主要动力学模型研究进展,并对其发展趋势和应用前景进行了展望。
关键词
木质纤维素
酶水解
燃料乙醇
动力学模型
分形动力学
Keywords
lignocellulose
enzymatic hydrolysis
fuel ethanol
kinetic model
fractal dynamic
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
木质纤维素预处理技术研究进展
被引量:
25
4
作者
曹运齐
解先利
郭振强
王严严
刘云云
吴蔼民
赵于
机构
陕西科技大学机电工程学院
华南农业大学林学与风景园林学院
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期489-495,共7页
基金
陕西省自然科学基础研究计划青年项目(2018JQ5134)
亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室开放基金(SKLCUSAb201802)
陕西省教育厅项目(16JK1088)
文摘
木质纤维素转化燃料乙醇一般需要经过原料预处理、酶水解和发酵过程。由于木质纤维原料化学结构复杂、直接酶解效率非常低,一般在酶水解之前需要进行适当的预处理以打破其致密结构,增加纤维表面积,提高后续纤维素酶的可及性。预处理程度直接影响纤维底物后续酶水解的效果。本文在木质纤维素常用预处理技术分析的基础上,重点讨论了3种相对高效的预处理技术:微波辅助离子液体预处理、两阶段深度共熔溶剂(D ES)预处理和氯化铁预处理技术,分析了它们的优势、不足及发展现状。文中指出微波辅助离子液体预处理可有效解构木质素和半纤维素,破坏纤维素结晶区域,利于后续酶解,但微波加热过程会使离子液体分解和部分底物碳化。两阶段DES预处理可有效提高酶水解效率,但是预处理后原料中残留的DES可能会对后续反应中纤维素酶和微生物产生抑制作用。氯化铁预处理可有效破坏木质素与碳水化合物间的结合键,脱除底物中的半纤维素,而对木质素和纤维素降解较少,具有很好的发展前景。由于单一预处理技术的局限性,寻求低成本高效的联合预处理技术将是未来重点发展的方向。
关键词
木质纤维素
预处理
微波辅助离子液体
两阶段深度共熔溶剂
氯化铁
Keywords
lignocellulose
pretreatment
microwave-assisted ionic liquid
two-stage DES
Ferric trichloride
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
低共熔溶剂预处理提高甘草渣酶解效果优化
解先利
刘云云
余强
张宇
张荣清
邱雨心
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
扬克烘缸新型在线检测技术
魏涛
张锋
解先利
王国奇
《中国造纸》
CAS
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
木质纤维素酶水解分形动力学的研究进展
解先利
刘云云
曹运齐
赵元元
陈世贤
《新能源进展》
2021
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
木质纤维素预处理技术研究进展
曹运齐
解先利
郭振强
王严严
刘云云
吴蔼民
赵于
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
25
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职称材料
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