低过氧化氢浓度的芬顿试剂预处理玉米秸秆试验

收稿日期院2019-03-20基金项目院辽宁省自然科学基金项目渊20180550984冤曰辽宁省大型科学仪器设备共享服务平台能力建设项目渊2017~2018年度冤第一作者院刘庆玉渊1967-冤袁男袁博士袁教授袁博士生导师袁从事可再生能源开发与利用方面研究袁E-mail:liuqingyu@syau.edu.cn木质纤维素是生物质中最常见的资源袁它由各种多糖纤维素尧半纤维素尧酚醛聚合物木质素尧可溶性极性和非极性物质组成遥由于其结构复杂袁木质纤维素材料转化为能源的转换技术成本高昂且迄今为止效果不佳[1]遥因此袁木质纤维素的预处理对于进一步综合利用生物质来说是一个必不可少的环节遥目前已有一些常规方式用低过氧化氢浓度的芬顿试剂预处理玉米秸秆试验刘庆玉1袁杨明1袁张敏1袁李占涛2袁邱嘉玲1袁翟建宇1渊1.沈阳农业大学工程学院袁沈阳110161曰2.辽宁省建平县农村能源办公室袁辽宁建平122400冤摘要院生物质资源是地球上含量丰富的资源之一袁生物质中蕴含着大量化学能遥因此袁高效地利用生物质资源能有效缓解当今世界承受的能源压力遥但由于木质纤维素复杂的包裹结构很大程度上阻碍了生物质资源的能源化利用袁所以学者们不断探索出更高效的处理方式来打破木质纤维素的复杂结构袁便于其进一步转化利用遥为提高玉米秸秆的综合利用率袁降低预处理成本袁采用低过氧化氢浓度的芬顿试剂对玉米秸秆进行预处理袁以纤维素酶酶解后的还原糖产量和秸秆中木质素的相对含量变化来评价预处理效果曰并通过傅立叶红外光谱渊FTIR冤尧X-射线渊X-Ray冤等技术手段从官能团的变化尧纤维素晶体的结晶度变化两方面对芬顿试剂预处理玉米秸秆的机理进行了进一步解析验证遥结果表明院采用0.2mol窑L-1的Fe2+尧0.2%H2O2组合处理玉米秸秆24h袁酶解72h后酶解液中还原糖的浓度是未处理秸秆的1.21倍袁预处理后纤维素的结晶度下降7%袁酸不溶木质素的相对含量下降16.27%遥可见采用低浓度的芬顿试剂预处理玉米秸秆是一种有效的方法袁且操作简单尧反应时间短遥关键词院芬顿试剂曰预处理曰还原糖产量曰木质素含量中图分类号院S216.2文章编号院1000-1700渊2019冤05-0628-06文献标识码院A开放科学渊资源服务冤标识码渊OSID):ExperimentalonPretreatmentofCornStoverwithFentonReagentwithLowHydrogenPeroxideConcentrationLIUQing-yu1,YANGMing1,ZHANGMin1,LIZhan-tao2,QIUJia-ling1,ZHAIJian-yu1(1.CollegeofEngineering,ShenyangAgriculturalUniversity,Shenyang110161,China曰2.RuralEnergyOfficeofJianpingCounty,JianpingCountyLiaoningProvince,JianpingLiaoning122400,China)Abstract院Biomassresourcesareabundantonearth,whichcontainalotofchemicalenergy.Therefore,efficientutilizationofbiomassresourcescaneffectivelyrelievetheenergypressure.However,thecomplexstructureoflignocellulosehaslargelyhinderedtheutilizationofbiomassresources,soitisnecessarytoexploremoreefficienttreatmentmethodstodestroythecomplexstructureoflignocelluloseforfurtherconversionandutilization.Inordertoimprovethecomprehensiveutilizationofcornstover(CS)andreducethepretreatmentcost,theFentonreactionwithlowconcentrationofhydrogenperoxidewasusedtopretreatCS.Toevaluatetheeffectofpretreatment,theyieldofreducingsugaraftercellulasehydrolysisandthelignincontentwereinvestigated.TofurtheranalyzethemechanismofFentonreactionpretre