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《西北大学》 2009年
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玉米秸秆制备生物乙醇及其综合利用

高鹏飞  
【摘要】: 人类社会的发展和进步始终和能源的开发与利用密切相关,化石能源作为主流能源为人类社会经济的发展起到了巨大的推动作用,但其大量消耗致使其接近枯竭,同时也带来严重的环境污染。发展新型可再生能源迫在眉睫。生物能源尤其是生物乙醇是解决能源问题和减少温室气体排放的关键途径之一。利用地球上最丰富的可再生资源木质纤维素生产生物乙醇具有广阔的发展前景。 木质纤维素生产生物乙醇的基本路线为预处理、纤维素的降解、乙醇的发酵和乙醇的分离四个部分,其中难点为预处理、木糖利用和纤维素降解。 稀硫酸预处理作为本文主要预处理方法,单因素实验显示各因素最佳水平为:温度130℃,固液比1:20,酸浓度0.75%(v·v~(-1))和时间30min。稀磷酸预处理单因素条件为125℃,1.00%(v·v~(-1)),固液比1:30,处理秸秆粉50min。 稀酸预处理生成的木糖分别用于发酵基因重组菌Escherichia coli BL21表达单细胞蛋白类人胶原蛋白和培养产氢菌Enterobacter FML-C_1进行生物制氢。结果类人胶原蛋白表达量提高了50.00%,木糖利用率63.71%;生物制氢中每升培养液获得最大产氢量460mLH_2,木糖利用率80.93%。 纤维素的降解的研究主要集中在纤维素高效降解菌株的筛选上。从富含纤维素的环境中采集菌种。以滤纸赫奇逊固体培养基和纤维素固体培养基初筛,再以滤纸无机盐培养基和刚果红培养基进行复筛,最终筛选出5株降解效果较好的菌种。 利用所筛纤维素高效降解菌种分别进行分步糖化发酵法和同步糖化发酵法,获得乙醇产率分别为0.17g/gDS和0.076g/gDS。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TQ352.6

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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3 杨敏;玉米秸秆制取生物乙醇关键技术的研究[D];西北大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前8条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 刘媛媛;木质纤维素预处理及提高纤维素酶水解效率的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
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【二级参考文献】
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4 王秀兰;美国生物乙醇项目建设如火如荼[N];中国化工报;2006年
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2 刘媛媛;木质纤维素预处理及提高纤维素酶水解效率的研究[D];内蒙古农业大学;2011年
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4 杨敏;玉米秸秆制取生物乙醇关键技术的研究[D];西北大学;2010年
5 罗鹏;木质纤维素超声超临界二氧化碳预处理及其对水解效果的影响[D];大连理工大学;2012年
6 柯静;担子菌—碱预处理秸秆工艺研究[D];华中科技大学;2008年
7 朱智楠;木质纤维素来源发酵抑制物的生物降解以及光合发酵制氢[D];华东理工大学;2011年
8 易锦琼;~(60)Co_γ辐照降解玉米秸秆纤维质及其机理研究[D];湖南农业大学;2011年
9 林莺;玉米秸秆发酵生产单细胞蛋白的研究[D];西北大学;2007年
10 焦岩;木质纤维素超低温微化—固定化酶降解制备乙醇工艺研究[D];东北林业大学;2007年
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