用于纤维素乙醇生产的超临界AFEX预处理及其作用机理

预处理解决了纤维素酶解得率不高、效率低的技术难题，是纤维素乙醇转化过程中的关键技术。液氨纤维爆碎法（AFEX）是一种新型的处理技术，具有速度快、效率高、易回收和多糖得率高等优点。结合超临界技术能进一步移除纤维素表面的木质素和半纤维素、降低纤维素的结晶度，使酶解更加有效。项目以实验研究为手段，筛选和优化超临界AFEX对纤维素类生物质处理效果的调控因素；以现代化学分析为工具，揭示碳水化合物与木素结合体（LCCs）结合键的解构、纤维素结晶体瓦解、半纤维素降解等物理化学过程，推断促进纤维素酶解的作用机理。建立酶解与预处理间的关联模型，设计AFEX工艺控制模型，实现预处理定向调控。并在作用机理和实验数据库的基础上建立生物质预处理的预测模型，实现对不同种类生物质处理效果的预测和处理方法的评价，最终达到提高纤维素乙醇得率和降低成本的目标，进一步提升纤维素乙醇研究水平和推进其生产应用。