新型的超分子深溶解剂预处理,以获得光质素,并促进生物质的火溶性糖化
Zhiwen Jia1, Shiyang Wang1, Haipeng Yu1
1Key Laboratory for Biobased Materials and Energy of Ministry of Education, College of Materials and Energy, South China Agricultural University, Guangzhou 510640, China.
Bioresource technology
|September 22, 2023
概括
基于循环烯的新型系统高效地预处理玉米茎,产生光质素并促进生物质转化. 这种绿色方法增强了碳水化合物回收,并使素的新应用成为可能.
科学领域:
- 生物质转化和生物精炼
- 绿色化学 绿色化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 生物质预处理对于有效利用组件至关重要.
- 开发可持续的木质素和纤维素分离方法是一个关键的挑战.
- 光青素在先进材料中具有潜在的应用.
研究的目的:
- 开发新的超分子药物递送系统 (SDES),使用β-环氧化 (β-CD) 进行生物质预处理.
- 为了增强光素的生产和改善生物质的 Pyrolytic saccharification.
- 调查开发的SDES的相互作用机制和效率.
主要方法:
- 使用β-CD作为受体制备三种新型SDES.
- 应用SDES用于玉米茎的预处理.
- 对纤维素保留率和素去除率的分析.
- 在生物油中碳水化合物产量的量化.
- 光青素属性的表征.
- 使用密度函数理论 (DFT) 来研究分子相互作用的计算分析.
主要成果:
- 基于GA残留的SDES实现了高纤维素保留比率 (94.63%) 和最高的木质素去除比率 (61.78%).
- 生物油中的碳水化合物产量显著增加,从0.63%增加到49.37%.
- 光素成功地准备好并证明了爆炸检测,光膜和信息加密的潜力.
- DFT计算证实了弱相互作用 (键,范德瓦尔斯力) 和高结合能,阐明了预处理机制.
结论:
- 开发的绿色和高效的SDES对于生物质预处理非常有效.
- 这种方法显著改善了碳水化合物的回收和素的质量.
- 该研究为全面利用生物质成分提供了一个可持续的途径.
