一、低聚木糖生产用木聚糖酶的选择性合成（论文文献综述）
胡艳[1]（2021）在《木聚糖酶-聚合物偶联物的W/W液滴微流控界面催化及应用》文中指出
潘晴[2]（2021）在《玉米秸秆髓芯制备低聚木糖的研究》文中指出玉米秸秆髓芯是一种未得到广泛利用的木质纤维素,其中半纤维素含量居多,且为木聚糖类半纤维素,是制备低聚木糖的理想原料。本研究以玉米秸秆髓芯为原料,对原料中半纤维素木聚糖组分进行有效分离,在阐明所得产物理化性质的基础上,采用酶解法定向制备功能性低聚木糖。在原料预处理阶段,采用酸、碱结合的原料预处理方法,考察了NaOH碱溶液浓度、反应温度、反应时间以及固液比四个影响因素对木聚糖产率的影响。正交实验表明,玉米秸秆髓芯制备木聚糖的最佳工艺为:NaOH浓度为10%,反应温度为85℃,固液比为1:15（g/mL）、反应时间为2 h,玉米秸秆髓芯木聚糖产率达到25.4%。探究了不同碱浓度下提取的木聚糖样品,通过色值分析,随着碱浓度的提高,提取液吸光度越大,色值也越大,且高浓度的NaOH溶液容易使木聚糖侧链发生断裂,导致木糖含量增大。TG-DTG分析表明,低碱浓度提取的木聚糖样品具有较高的热稳定性。FT-IR、1H-NMR和13C-NMR分析表明玉米秸秆髓芯原料分离出的产物具有木聚糖的特征峰,且主链为β-D-木糖,侧链则由少量L-阿拉伯糖和4-O-甲基葡萄糖醛酸组成。以分离出的木聚糖为底物,采用生物酶解法制备低聚木糖。利用Design-Expert 11软件,建立了酶解率Y与酶的添加量A、酶解温度B、酶解时间C的函数模型,R2达到了0.9625,P值=0.0003<0.01,失拟误差P值=0.3118>0.05,说明所建模型拟合良好。且拟合出响应值Y对自变量A、B、C的二次多项式回归方程如下:Y=81.94+1.725A+1.125B+1.075C+0.15AB-0.8AC-1.7BC-4.97A2-4.12B2-2.72C2。各因素对酶解速率的影响顺序为:A>B>C。各因素对各因素对酶解速率的交互作用次序为:B×C>A×B>A×C。响应面法优化出低聚木糖的理想制备工艺为:酶的添加量为516.35 IU/g,酶解温度为51.12℃,酶解时间为4.28 h,所得酶解率为82.2%,采用高效离子色谱仪对糖成分进行检测,结果表明,酶解主要产物为木二糖和木三糖,以及微量木糖和木四糖。通过FT-IR、1H-NMR和13C-NMR对所得低聚木糖进行结构分析,结果表明低聚木糖侧链含有阿拉伯糖和糖醛酸。TG-DTG分析表明所得低聚木糖主要热解温度在240℃～380℃之间,在温度达到600℃时,低聚木糖的固体残渣率为35.38%。
季晖龙[3]（2021）在《酶法转化玉米芯制备低聚木糖及其残渣的高值化利用研究》文中研究表明低聚木糖（XOS）是一种超级益生元,具有改善食品风味、优化肠道菌群、预防肠胃癌变等功效,在食品、药品等领域备受关注。XOS一般以木质纤维素为原料,通过预处理组合酸或酶水解的工艺制备得到。由于酶催化具备反应条件温和、能耗低、催化效率高等优点,酶法制备XOS成为目前研究的热点。本文首先通过构建高效的预处理体系,实现木质纤维素三大组分的有效分离并得到可用于酶法制备XOS的半纤维素溶液。在此基础上,选育得到高产木聚糖酶的菌株,通过发酵条件优化、木聚糖酶分离纯化、以及酶法降解木聚糖制备XOS工艺优化等过程,建立了绿色环保、成本低廉的XOS的生产工艺。最后,利用分步糖化发酵工艺将纤维素固体残渣发酵制备生物乙醇,实现了木质纤维素主要组分的高值化利用。主要研究结果如下:（1）构建了低浓度助溶剂对甲苯磺酸（p-TsOH）协同氧化剂预处理体系,实现了木质素和半纤维素的高效脱除以及溶剂体系中木质素的回收,并显着提高了玉米秸秆（CS）的酶水解效果。通过反应条件的探索和优化,确定了该体系的最佳预处理条件为:p-TsOH（25wt%）和H2O2（0.4 g/g CS）,在100℃下反应30 min。预处理后木质素去除率为88.9%,预处理底物的酶解还原糖产率可达96.1%。（2）成功从土壤中分离得到一株胞外分泌木聚糖酶的米曲霉菌株TR08。通过单因素实验优化其发酵条件,确定了TR08产酶的最优条件为:在180 r/min、32℃下,发酵液初始pH 7.5,发酵156 h。发酵结束后,发酵液中酶活最高达1264 IU/m L。此外,TR08所产木聚糖酶的最适反应温度和pH值分别为55℃和5.0,pH稳定性高,其催化活性可通过添加0.25 m M的Fe3+进行调节,相较于空白样品酶催化活性可提高15%。（3）以玉米芯为原料,构建了水热预处理组合酶法制备XOS的工艺,实现了半纤维素的高度降解,显着提高了XOS的产量。采用单因素法和正交法实验设计,确定了最优工艺条件为:第一步,设置玉米芯与水固液比1:15 w:v,在180℃下反应60 min;第二步,调节上述反应液pH至7,每毫升反应液添加15 IU/m L的酶液,在55℃下反应2 h。基于此过程,以玉米芯生产XOS的产率可达181.7 g XOS/kg玉米芯。最后,将残余的玉米芯固体进行酶水解和发酵,其酶水解还原糖产率可达87.1%,该糖化液发酵后乙醇产率占理论产率的94.9%。
刘时捷[4]（2021）在《双歧杆菌碳源利用特性及种间互养机制研究》文中进行了进一步梳理双歧杆菌是定植于人肠道的微生物之一,有改善便秘、增强免疫等益生功能。双歧杆菌可利用不同来源的非消化性碳源进行增殖,并且与其它肠道微生物存在对营养物质的交叉互养作用,从而维持肠道稳态。现阶段,国内外对于双歧杆菌的碳源利用以及交叉互养研究多聚焦于特定菌株或菌种,缺乏多菌种、菌株间的组合互养模式。为揭示双歧杆菌的碳源利用特性及种间互养机制,本研究以6种双歧杆菌（长双歧杆菌、短双歧杆菌、青春双歧杆菌、假小链双歧杆菌、婴儿双歧杆菌、两歧双歧杆菌）为研究对象,首先测定其对22种碳水化合物的利用特性,结合基因组分析每种双歧杆菌编码糖苷水解酶的分布特征与位点,以及与特定碳水化合物利用相关的基因簇特征。探究双歧杆菌在混合碳源条件下的生长情况,分析双歧杆菌对其利用的偏好性。最后对双歧杆菌在特定碳源上可能存在的种间互养关系进行验证与评估。主要结果如下:建立双歧杆菌碳水化合物利用表型数据库。本研究发现6种双歧杆菌对22种碳水化合物利用表型存在种间及株间差异。在种水平上,青春、假小链、长双歧杆菌偏好利用对植物性碳源,其中假小链双歧杆菌利用植物碳源的菌株比例最高。两歧、婴儿、短双歧杆菌偏好利用宿主衍生碳源,并且两歧双歧杆菌利用粘蛋白具有种特异性。解析双歧杆菌的糖苷水解酶的分布特性及位点。本研究从基因层面揭示双歧杆菌碳水化合物利用机制解析,本研究通过对双歧杆菌基因组中糖苷水解酶基因分析,发现6种双歧杆菌共编码来自49个家族的糖苷水解酶。假小链双歧杆菌编码糖苷水解酶基因数目最多,平均58个,两歧双歧杆菌基因组编码的糖苷水解酶基因最少,平均31个。解析双歧杆菌碳源利用相关基因簇,并建立表型与基因型的关联性。挖掘出9种碳水化合物代谢相关的基因簇,并对其分布特征、结构及种间与株间差异进行探究。结果表明,双歧杆菌存在3种类型的2’岩藻糖基乳糖利用基因簇,分别分布于短双歧杆菌、假小链双歧杆菌、婴儿双歧杆菌和两歧双歧杆菌的基因组中,短双歧杆菌在其菌株水平上存在2’岩藻糖基乳糖利用基因簇结构差异。解析双歧杆菌利用混合碳源的偏好性研究主要以5种低聚糖以及葡萄糖分别进行两两组合,通过测定生长曲线,生长代时以及生物量,探究双歧杆菌利用低聚糖-葡萄糖组合以及两种低聚糖组合的偏好性。结果显示,双歧杆菌利用上述组合无二次生长现象,且生长代时具有菌株差异,在不同低聚糖组合生长的生物量无明显差异。揭示双歧杆菌对特定碳源利用的种间互养关系。基于双歧杆菌糖苷水解酶中胞外酶的对应底物预测结果,选择木聚糖、2’岩藻糖基乳糖、阿拉伯聚糖、糖胺聚糖进行试验验证,并对木聚糖以及2’岩藻糖基乳糖与多种双歧杆菌组合进行评估,证明部分长双歧杆菌可与青春、假小链双歧杆菌在木聚糖培养基中交叉互养,以及与两歧双歧杆菌在2’岩藻糖基乳糖中交叉互养。
郭健铭[5]（2021）在《基于有机酸预处理的小麦秸秆聚糖组分水解技术研究》文中研究表明本文以小麦秸秆作为主要研究对象,嵌合生物与化学技术,选取温和、安全的有机酸（醋酸与木糖酸）及纤维素酶作为催化剂,通过对细胞壁两大多糖组分半纤维素与纤维素水解反应热力学与动力学研究,以及其在生物加工过程中迁移、转化性能的差异性解析,提出绿色梯级化利用与多联产技术思想,实现了木聚糖定向水解与原料预处理“一步法”集成效果,即高效联产低聚木糖和可发酵性单糖。为小麦秸秆聚糖组分的全质化和高值化工业利用提供理论依据和关键技术支撑。主要研究结果如下:（1）基于半纤维素和纤维素水解的双效目标,创制了基于饲料适配和可回收的醋酸作为催化剂的低聚木糖与酶水解葡萄糖多联产制备方法与技术工艺。通过多尺度解析比较原料中纤维素和半纤维素在醋酸加热催化反应过程中的热力学差异,研究并构建半纤维素催化水解和降解反应动力学模型;建立低聚木糖制备的最优工艺条件:在170℃下用5%的醋酸预处理小麦秸秆20min,低聚木糖得率达38.2%,酶水解葡萄糖得率为85.6%。（2）针对低聚木糖产品液中的醋酸组分利用,基于简化工艺、操作和显着降低能耗的技术思想,创新性地提出并建立了醋酸原位化学中和固定的方法和技术,为低聚木糖—醋酸盐复合型饲料添加剂新产品创制提供理论依据。研究发现:CaCO3、CaO、Na2CO3、NaOH对醋酸的原位化学中和与固定收率分别为92.6%、94.9%、95.0%和95.6%,并比较分析了钙盐和钠盐两类复合型低聚木糖产品的生产效益与产品应用性能。（3）针对小麦秸秆表皮蜡质组分对有机酸催化的障碍,研究了有机溶剂抽提法对低聚木糖制备的化学过程和酶水解生物过程的影响规律及其机制,发现采用不同脂类抽提方法对于不同农林废弃物低聚木糖和酶水解葡萄糖得率的影响存在差异。脱除苯-乙醇抽提物分别使小麦秸秆、玉米芯和甘蔗渣的醋酸催化制备低聚木糖得率提高16.7%、14.8%和21.1%;而脱除乙醇提取物可分别使小麦秸秆、玉米芯和甘蔗渣的醋酸催化低聚木糖得率提高1.3%、11.9%和17.4%。（4）为进一步提高“一步醋酸法”催化小麦秸秆制备低聚木糖的得率,研究并提出了“两步醋酸法”的新方法。均匀设计试验优化法发现,温度是影响两步醋酸法低聚木糖产量和木聚糖降解的首要因素。采用两步醋酸法,小麦秸秆低聚木糖得率由38.2%显着提高至61.4%,残余纤维素的酶水解得率由85.6%提高至98.2%,而玉米芯低聚木糖和纤维素酶水解得率分别提高至63.4%和100%。（5）基于醋酸催化法的启示,进一步探索了自供给式木糖酸替代外源添加醋酸催化剂制备低聚木糖的方法。通过均匀设计试验优化小麦秸秆木糖酸预处理参数可获得39.2%的低聚木糖得率。利用全细胞催化技术,可将酸催化过程中同步生成的单糖类物质高效转化生成包括木糖酸在内的糖酸化合物,然后通过电渗析完全分离,为绿色低聚木糖的制备提供了新的思路。
刘金科[6]（2021）在《胆碱类低共熔溶剂和预处理用于速生阔叶材主要组分分离的研究》文中认为木质纤维资源主要由纤维素、半纤维素和木质素三大组分构成,是地球上分布最广泛、含量最丰富的可再生资源,也是世界工业绿色可持续发展的重要原材料。木质纤维资源的高值化利用受到了越来越多的重视。为了探寻木质纤维组分的绿色高效分离技术,本论文研究了不同胆碱类低共熔溶剂（DES）处理和不同组合预处理对阔叶材主要组分分离效率的影响,并利用现代仪器表征手段,分析了DES处理后木质素和综纤维素结构的变化,探究了DES的作用机理。研究结果可为木质纤维组分的高效分离和高值化利用提供一定的理论指导和技术支持。本论文主要研究内容及研究结果如下:选用胆碱类DES中的不同氢键供体,比较了氢键供体中官能团种类、官能团性质和氢键受体/氢键供体摩尔比对杨木主要组分分离效果的影响。研究结果显示,氢键供体中官能团为羧基时,其对杨木主要组分分离效率明显优于官能团为羟基和胺基的氢键供体。提高氢键供体的酸强度有利于提高组分分离效率,但酸的强度过高会导致纤维素的降解。氢键供体的烷基链增长时会降低组分分离的效果。基于分离效率优选出较优的DES为氯化胆碱-乳酸,氯化胆碱-乳酸的氢键受体/氢键供体摩尔比为1:10时,杨木组分分离效果较好,此摩尔比下DES-木质素提取率为84.38%（基于杨木中木质素组分）,DES-综纤维素得率为46.92%（基于杨木全组分）。对氯化胆碱-乳酸（1:10）进行了阴离子改性,制备了一种低卤素含量的新型DES,即乳酸胆碱-乳酸（Ch LA-LA）,并基于杨木组分分离效率优化了处理温度和时间,得到较优的处理温度为120°C,处理时间为12 h,此时DES-综纤维素得率为58.16%,DES-木质素得率为90.12%。与Ch CI-LA相比,阴离子改性后的Ch LA-LA对杨木主要组分的分离效率有显着提升,DES-木质素得率和DES-综纤维素得率分别增加了5.74%和11.24%。为了明晰处理过程中DES对杨木主要组分的分离作用机理,对经过ChCl-LA和ChLA-LA两种DES处理的杨木主要组分的物理化学结构进行了分析表征。研究结果表明,在DES处理过程中,得到的DES-综纤维素中纤维素I结晶结构未发生变化;但DES与木质素发生了强相互作用,使木质素中的β-O-4键发生断裂,部分转化生成Hibbert’s酮,使DES-木质素分子量变小而溶出。可见,胆碱类低共熔溶剂能将木质纤维原料中的纤维素组分和部分半纤维素组分保存在DES-综纤维素中,并选择性地分离出木质素组分,得到纯度较高的DES-木质素,胆碱类低共熔溶剂是一种优良的木质纤维组分分离溶剂。研究了不同组合预处理对阔叶材半纤维素组分溶出分离效率的影响,其中超声波协同水热预处理在超声功率为1100W和超声时间为50min时,总木糖的溶出率为38.01%,与单一水热预处理的木糖溶出率22.10%相比提高了71.99%;木聚糖酶协同水热预处理时,在木聚糖酶用量为200U/g时,木糖溶出率为35.99%,相比单一水热预处理提高了62.85%;在最优超声波处理条件下,超声波协同离子液体[Emim][Cl]水热预处理溶出的木糖最多,木糖溶出率为40.91%,相比单一水热预处理提高了85.11%。
马婷婷,杜倩,干昭波,邵先豹,王彬彬[7]（2021）在《木聚糖酶在制备低聚木糖中的应用进展》文中研究说明低聚木糖（Xylo-oligosaccharide,XOS）是一类由木糖分子连接而成的益生元化合物,具有促进双歧杆菌的生长、改善肠道菌群的组成结构、提高人体免疫力以及预防疾病等功能特性。酶法是较适合的XOS制备方法。简要阐述了木聚糖和XOS的结构,并对XOS降解酶系中木聚糖酶的结构、作用位点和酶系分类以及在制备低聚木糖中的应用进行详细介绍。重点探讨了木聚糖酶GH10和GH11家族对XOS产物的影响,以及重组和固定化木聚糖酶及复合酶法中不同类型木聚糖酶的结合使用在XOS制备中的应用,对XOS产物的影响进行了阐述。旨在为XOS的制备及应用提供理论依据,并为XOS构效关系的深入研究奠定基础。
郝茜珣[8]（2020）在《两步酶解木质纤维原料制备低聚木糖和单糖》文中进行了进一步梳理低聚木糖作为一种超强益生元,具有降低人体胆固醇、降低患糖尿病风险、免疫调节、控制血糖平衡等优点。目前低聚木糖的制备方式主要是通过碱抽提结合木聚糖酶解,该方法工艺复杂、成本高、会产生大量的碱废液,因此开发一种工艺简单、成本低、污染少的工艺技术十分必要。本论文首先采用乙酸-双氧水预处理选择性移除木质纤维原料中的木质素,然后分别以内切木聚糖酶和纤维素酶为水解酶制剂,采用两步酶解法联产低聚木糖和单糖,主要研究结果如下:1.采用200 m M H2SO4和60%的乙酸-双氧水预处理杨木屑时,杨木木质素移除率高达88.75%,纤维素损失率仅为1.92%。乙酸-双氧水预处理后,杨木的结晶度明显增加。以200 m M H2SO4和60%乙酸-双氧水预处理后的杨木为原料,当木聚糖酶添加量为10000 nkat/g干物质时,低聚木糖得率为19.8%,木糖/低聚木糖比值仅为0.14,说明得到的低聚木糖纯度较高,所得低聚木糖组分主要为木二糖、木三糖和木四糖。采用50 m M H2SO4和60%乙酸-双氧水预处理后的杨木,经木聚糖酶解制备低聚木糖后得到富含纤维素的残渣,当纤维素酶添加量为10 mg/g干物质时,葡萄糖得率为75.2%。2.采用乙酸-双氧水预处理玉米芯时,随着乙酸-双氧水浓度和硫酸浓度增加,玉米芯的木质素移除率逐渐增加。增加乙酸-双氧水浓度和硫酸浓度均会降低玉米芯表面的木质素含量。采用75 m M H2SO4和75%乙酸-双氧水预处理玉米芯,当木聚糖酶添加量为10000 nkat/g干物质时,低聚木糖得率达到27.81%,木糖/低聚木糖比值仅为0.09,说明所得低聚木糖纯度较高。所得低聚木糖组分主要为木二糖、木三糖和木四糖。纤维素酶水解玉米芯的木聚糖酶解残渣时,随着乙酸-双氧水浓度和硫酸浓度的增加,葡萄糖得率增加。采用50 m M H2SO4和100%乙酸-双氧水预处理玉米芯,经木聚糖酶解后得到富含纤维素的残渣,当纤维素酶添加量为10 mg/g干物质时,葡萄糖得率达到79.07%。本论文以杨木屑和玉米芯为原料,经乙酸-双氧水预处理脱除木质素后,再分别采用木聚糖酶和纤维素酶两步酶解制备了低聚木糖和单糖。本研究在制备低聚木糖时省去了木聚糖分离的步骤,经木聚糖酶解获得的低聚木糖得率高、纯度高,该法实现了木质纤维原料清洁、高效、无污染的制备低聚木糖和单糖,为木质纤维原料高值化利用奠定了科学基础。
蔡济海[9]（2020）在《木聚糖基复合材料的制备及应用》文中研究指明木聚糖是半纤维素的主要类型,常被用作半纤维素的模型物,具有来源广、价格低廉、可再生、可生物降解、生物相容性好等优点。目前木聚糖基材料的研究主要集中于制备膜、水凝胶等领域,但木聚糖为杂聚多糖,分子结构复杂、糖单元种类多样、分子链较短、具有多分支性,制备的膜、水凝胶机械性能较差,其优势未得到充分发挥。与植物三大组分纤维素和木质素相比,木聚糖分子具有易于溶解、可及度高、水热碳产率高等优势。本研究充分利用木聚糖的这些优势,一方面,将木聚糖与无机纳米材料在分子水平上进行复合,开发了多种新型木聚糖/无机纳米复合材料;另一方面,通过水热碳化,高效制备了木聚糖碳球和石墨烯量子点,分别应用于助留助滤、拉曼增强、超级电容器、离子检测中,拓宽了木聚糖的应用领域,实现了木聚糖高值化利用,主要研究内容如下:1、木聚糖钝化石墨烯量子点的制备及其选择性痕量检测Fe3+研究以石墨为原料、N-甲基吡咯烷酮为溶剂、氢氧化钠为辅助试剂,通过超声制备石墨烯量子点（GQDs）,该GQDs含氧官能团、表面缺陷少,更接近原始石墨烯的结构,但GQDs在水中溶解度低、易团聚形成白色沉淀。本研究以木聚糖钝化其表面,得到木聚糖钝化的石墨烯量子点（GQDs@xylan）。与钝化前相比,GQDs@xylan在水中的稳定性得到改善,量子产率也从19.12%提升至36.63%、荧光寿命增加为7.47 ns。GQDs@xylan的荧光强度受p H影响较小,可在p H=6～10范围内保持荧光强度基本不变。作为荧光探针,基于内滤波效应实现了溶液内Fe3+的选择性检测,检测的线性范围为0～75μM,检测限为92.8 n M。该研究充分利用了多分支木聚糖容易形成致密聚合物壳层的特性,首次将木聚糖用于石墨烯量子点的表面钝化修饰,制备了木聚糖/石墨烯量子点复合材料,获得了一种选择性痕量检测Fe3+的高效荧光探针。2、木聚糖绿色还原制备金银双金属纳米颗粒及其拉曼增强效果研究以木聚糖为还原剂和稳定剂、氯金酸为金前驱体、托伦试剂为银前驱体,绿色制备了具有不同壳层厚度的核壳结构Au@Ag和Au-Ag空心合金两种纳米颗粒。木聚糖的加入,避免了有毒化学试剂的使用,简化了合成过程。包裹在纳米粒子表面的木聚糖,不仅起到稳定纳米粒子的作用,使其均匀分散在水溶液中,而且提高了其抵抗H2O2氧化和腐蚀的能力,在相互连接的纳米颗粒之间形成热点,增强了纳米颗粒的表面拉曼增强性能。通过优化木聚糖的用量制备了形状更均一的核壳Au@Ag纳米粒子,同时避免了纳米银团簇的产生。与Au-Ag合金、纯Au和纯Ag纳米粒子相比,木聚糖包裹的Au@Ag对4-巯基苯甲酸的拉曼信号具有更强的增强效果,检测限达到1 n M。此外,木聚糖包裹Au@Ag纳米颗粒可以检测食品污染物苏丹红I,检测限低至0.126 ppm。该研究利用木聚糖分子链上的还原性末端基和大分子链结构,探究了以木聚糖为绿色还原剂和稳定剂制备金银双金属纳米颗粒的方法,为食品/环境安全评价提供了一种简单、绿色、超灵敏的表面检测技术。3、木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土助留助滤剂的合成与性能研究为了结合木聚糖、壳聚糖季铵盐和蒙脱土的助留助滤性能,本研究同时利用点击化学反应和插层反应制备了剥离的木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土（xylan-g-QCS）纳米复合材料作为新型的助留助滤剂。首先将壳聚糖季铵盐（QCS）插层到蒙脱土的层空间,扩大蒙脱土的层间距,再通过点击化学反应在蒙脱土的层空间内链接木聚糖与QCS的分子链,在此过程中,蒙脱土的层间距进一步增大,直至剥离。与三种原料相比,xylan-g-QCS纳米复合材料的助留助滤性能得到了极大提升,对碳酸钙的最大絮凝效率为37.41%,当添加量为0.01 mg/g时,打浆度最低。此外,通过将带负电的木聚糖与带正电的壳聚糖季铵盐链接起来,避免了在封闭系统里,QCS造成的电荷累积。该研究通过点击化学对木聚糖进行接枝改性,利用木聚糖为聚阴离子电解质、分支多、易水化润胀特性的同时,结合壳聚糖、蒙脱土的优势,增强了木聚糖的助留助滤性能,开发了新型造纸助剂。4、木聚糖碳球/石墨烯超级电容器的制备及其性能研究木聚糖溶解于氢氧化钠/尿素体系后,通过水热碳化制备出自掺氮的木聚糖碳球（XCS）,进一步经KOH高温活化得到活化木聚糖碳球（a XCS）。并将a XCS与抗坏血酸同时加入到氧化石墨烯溶液中,抽滤得到活化木聚糖碳球/氧化石墨烯膜（a XCS/GO）,然后再次加入抗坏血酸还原GO。复合膜在还原的过程中,外层的GO被还原成r GO后将变得疏水,阻碍还原剂渗透进膜内部,此时膜内部的抗坏血酸可原位还原GO,并且碳球作为石墨烯片层的连接物,增加了石墨烯层间的电荷传输速率,从而a XCS/r GO复合膜的比电容得到了提高,在双电极体系里,电流密度为1 A·g-1时,具有755 m F/cm2的比电容,功率密度为22.5～2250 m W/cm2,能量密度为11.88～25.2 m Wh/cm2,经10000次循环,电容保持率为108.7%。该研究利用木聚糖水热碳产率高的优势,制备了木聚糖碳球,并与石墨烯复合制备了超级电容器的电极材料,拓宽了木聚糖的应用领域。5、木聚糖自钝化单层石墨烯量子点结合微流控检测水中Cr（Ⅵ）的研究单层石墨烯量子点（SGQDs）通常由芳香族分子或者其他碳前驱体通过自下而上的方法制备。本研究首次通过Na OH/尿素的辅助,以不含苯环的木聚糖为前驱体,在水热条件下制备了自掺氮的单层石墨烯量子点（N-SGQDs）。在此过程中,木聚糖完全溶解并与Na OH/尿素形成络合物,当在水热反应中碳化时,尿素分解释放出氨和二氧化碳,促进单层石墨烯量子点的生成,并且阻碍了它们的相互作用和团聚。制备出来的石墨烯量子点掺杂1.38%氮元素,量子产率达23.8%,荧光寿命为5.76 ns,并且表面被未完全碳化的木聚糖自钝化,避免了量子点的团聚。该木聚糖自钝化单层石墨烯量子点作为一种荧光探针,用于检测水中Cr（Ⅵ）时,具有良好的选择性和灵敏度。钝化层避免了水中其它离子的干扰,并且也只能被含Cr（VI）等强氧化剂破坏。Cr（Ⅵ）的线性检测范围为5～150μM,检测限仅为4.1μM。通过将量子点包埋入水凝胶,再集成到微流控芯片内,实现了对Cr（VI）的可视化检测。该研究将木聚糖水热转化为氮掺杂的单层石墨烯量子点,利用Na OH/尿素的辅助作用,提供了一种以非芳香性分子制备单层石墨烯量子点的新途径,并为水环境监测提供了一种简单易行的可视化方法。
陈雪[10]（2020）在《速生生物质半纤维素及木质素组分转化为化学品研究》文中认为随着生物质精炼技术的发展,木质纤维原料全组分高值分级利用受到广泛关注。本论文针对速生生物质预处理过程中伴生的半纤维素和木质素副产物的高值转化进行了初步研究。通过将半纤维素和木质素副产物转化为低聚木糖、酚类单体等化学品或木质素基材料的方式,实现预处理过程中伴生副产物的高值转化。预水解液作为生物质预处理过程中的副产物,主要含有聚糖、低聚糖以及单糖等各种半纤维素降解产物,可通过进一步酸解或酶解将其降解为单糖或低聚木糖等益生元化学品来实现半纤维素的高值利用。除半纤维素外,木质素作为生物质预处理过程中伴生的副产物,其β-O-4骨架结构在处理过程中发生不可逆转的“断键-缩合”反应,形成缩合严重和反应活性低的工业木质素。将工业木质素转化为离子交换树脂,或者基于木质素优先策略,将生物质原料中的木质素优先催化转化为酚类单体化学品,不仅实现木质素的高值转化,而且符合生物质精炼理念。对生物质原料进行水热预处理得到预水解液,通过调控反应温度和时间实现预水解液中产物以低聚木糖为主。结果表明,水热温度为180℃下反应0.5 h,预水解液中低聚木糖产率最高达61.69 g/kg。对反应后的固体残渣通过碱乙醇处理提取木质素,对木质素结构进行表征,发现木质素的β-O-4连接键随着水热温度的增加而减少,酚羟基含量显着增加。对提取木质素结构进行系统的解析,有助于后续木质素副产物的化学改性和高值利用。基于上述研究,以溶解浆生产过程中产生的预水解液为原料制备低聚木糖和单糖。成分分析显示预水解液中含有47.80 g/L的糖类和14.10 g/L的木质素,是制备低聚木糖和单糖的理想原料。首先,通过水热酸水解法实现预水解液中半纤维素和木质素的分离,当硫酸用量为2.0%,在120℃下反应1.0 h时,预水解液中木糖产率达34.82 g/L,同时木质素以沉淀物的形式分离。此外,通过酸解和酶解法降解预水解液制备低聚木糖。结果显示,酸用量为0.3%,在120℃下酸解2.0 h,低聚木糖得率最高为11.63 g/L;60 IU/L预水解液的酶用量,在50℃下酶解6.0 h,低聚木糖得率最高达15.65 g/L,其中木二糖和木三糖占低聚木糖总量的72.91%。基于木质素优先降解策略,利用Pd/C催化剂、甲醇以及H2催化反应体系优先降解生物质原料中的木质素为酚类单体,实现木质素的高值转化。结果表明,当氢气压力为30 atm时,在240℃下反应4 h,木质素酚类单体得率可达49.8 wt%。原料中木质素催化降解后残留的碳水化合物仍保留较好的完整性,通过进一步催化转化为化学品。以工业碱木质素为原料,通过酚化和磺化对其进行改性,利用二维核磁共振技术探讨木质素的改性机理。在此基础上,使用一锅法制备木质素基阳离子交换树脂用于废水中重金属离子的吸附。研究发现,磺化试剂用量越大,树脂的溶胀能力和S含量越高。树脂的离子交换量最高可达2.26 mmol/g,对Pb（Ⅱ）的吸附能力达到167.2 mg/g。
二、低聚木糖生产用木聚糖酶的选择性合成（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、低聚木糖生产用木聚糖酶的选择性合成（论文提纲范文）
（2）玉米秸秆髓芯制备低聚木糖的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 木质纤维素生物质资源 |
| 1.1.2 玉米秸秆利用现状及分析 |
| 1.2 半纤维素分离及木聚糖的制备 |
| 1.2.1 木聚糖提取方法 |
| 1.3 低聚木糖的研究 |
| 1.3.1 低聚木糖的性质 |
| 1.3.2 低聚木糖的制备方法 |
| 1.3.3 低聚木糖的纯化 |
| 1.4 研究意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 第2章 材料配制及分析方法 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验药品 |
| 2.4 木聚糖的制备 |
| 2.4.1 木聚糖制备步骤 |
| 2.4.2 木聚糖除杂 |
| 2.5 低聚木糖的制备 |
| 2.5.1 低聚木糖的制备步骤 |
| 2.5.2 低聚木糖酸析与纯化 |
| 2.6 检测方法 |
| 2.6.1 玉米秸秆髓芯原料组分分析 |
| 2.6.2 酶的选择 |
| 2.6.3 木聚糖酶活力的测定以及DNS试剂的配制 |
| 2.6.4 木糖标准曲线的绘制 |
| 2.7 木聚糖、低聚木糖分析与表征 |
| 2.7.1 糖含量分析 |
| 2.7.2 总糖和还原糖的计算 |
| 2.7.3 木聚糖色值分析 |
| 2.7.4 低聚木糖色值分析 |
| 2.7.5 环境扫描电镜分析(SEM) |
| 2.7.6 木聚糖核磁测定(NMR) |
| 2.7.7 低聚木糖核磁测定(NMR) |
| 2.7.8 木聚糖热重测定(TG-DTG) |
| 2.7.9 低聚木糖热重测定(TG-DTG) |
| 2.7.10 木聚糖红外分析(FT-IR) |
| 2.7.11 低聚木糖红外分析(FT-IR) |
| 2.8 实验技术路线 |
| 第3章 酸碱结合法提取玉米秸秆髓芯中半纤维素木聚糖的研究 |
| 3.1 实验设计 |
| 3.1.1 单因素实验设计 |
| 3.1.2 正交实验优化实验工艺 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 不同预处理方式对木聚糖产率的影响 |
| 3.2.2 得率分析 |
| 3.2.3 正交实验优化工艺参数 |
| 3.3 木聚糖分析与表征 |
| 3.3.1 木聚糖色值分析 |
| 3.3.2 木聚糖糖液组分分析 |
| 3.3.3 木聚糖红外光谱分析 |
| 3.3.4 木聚糖~1H-NMR分析 |
| 3.3.5 木聚糖~(13)C-NMR分析 |
| 3.3.6 木聚糖热重分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 响应面法优化酶解制备低聚木糖的工艺研究 |
| 4.1 实验设计 |
| 4.1.1 单因素实验设计 |
| 4.1.2 响应面优化试验 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 酶解单因素实验 |
| 4.2.2 响应面法优化实验结果 |
| 4.2.3 响应面回归模型方差分析 |
| 4.2.4 响应面交互作用分析与优化 |
| 4.3 低聚木糖分析与表征 |
| 4.3.1 低聚木糖糖组分含量分析 |
| 4.3.2 低聚木糖红外分析 |
| 4.3.3 低聚木糖~1H-NMR分析 |
| 4.3.4 低聚木糖~(13)C-NMR分析 |
| 4.3.5 低聚木糖热重分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（3）酶法转化玉米芯制备低聚木糖及其残渣的高值化利用研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 木质纤维素 |
| 1.2.1 纤维素 |
| 1.2.2 半纤维素 |
| 1.2.3 木质素 |
| 1.3 木质纤维素的预处理 |
| 1.3.1 物理预处理 |
| 1.3.2 化学预处理 |
| 1.3.3 物理化学预处理 |
| 1.3.4 生物预处理 |
| 1.4 低聚木糖的制备 |
| 1.4.1 低聚木糖 |
| 1.4.2 制备低聚木糖的原料 |
| 1.4.3 制备低聚木糖的方法 |
| 1.5 木聚糖酶 |
| 1.5.1 木聚糖酶的种类 |
| 1.5.2 生产木聚糖酶的微生物 |
| 1.6 本文的研究内容及创新点 |
| 1.6.1 本文的研究内容 |
| 1.6.2 本文的创新点 |
| 2 低浓度助溶剂对甲苯磺酸协同氧化剂预处理玉米秸秆的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料、试剂和仪器 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 实验药品 |
| 2.2.3 实验设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 预处理 |
| 2.3.2 组分分析 |
| 2.3.3 酶水解 |
| 2.3.4 预处理底物酶水解液发酵产乙醇 |
| 2.3.5 木质素的提取和表征 |
| 2.3.6 预处理液的重复回用 |
| 2.3.7 分析方法 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 p-TsOH协同不同氧化剂的预处理效果 |
| 2.4.2 p-TsOH/H_2O_2预处理后CS的化学成分分析及酶水解效果 |
| 2.4.3 酶水解液发酵产乙醇性能 |
| 2.4.4 预处理后固体的表征分析 |
| 2.4.5 反应液中木质素的回收和分析表征 |
| 2.4.6 反应液重复回用 |
| 2.5 小结 |
| 3 高产木聚糖酶菌株的选育、发酵条件优化及酶学性质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料、试剂和仪器 |
| 3.2.1 土样 |
| 3.2.2 培养基 |
| 3.2.3 实验药品 |
| 3.2.4 实验设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 菌种的初筛 |
| 3.3.2 菌种的复筛 |
| 3.3.3 木糖标准曲线的制作 |
| 3.3.4 酶活力测定方法 |
| 3.3.5 菌株产酶进程测定 |
| 3.3.6 硫酸铵分级沉淀 |
| 3.3.7 SDS-PAGE |
| 3.3.8 发酵初始pH和温度优化 |
| 3.3.9 酶学性质研究 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 产木聚糖酶的菌株筛选结果 |
| 3.4.2 TR08 菌株的鉴定 |
| 3.4.3 18S rDNA序列分析 |
| 3.4.4 产酶进程测定 |
| 3.4.5 培养温度和pH的影响 |
| 3.4.6 硫酸铵分级沉淀 |
| 3.4.7 SDS-PAGE |
| 3.4.8 酶学性质研究 |
| 3.5 小结 |
| 4 玉米芯水热预处理组合酶法制备低聚木糖的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验原料、试剂和仪器 |
| 4.2.1 原材料 |
| 4.2.2 实验药品 |
| 4.2.3 实验仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 水热预处理 |
| 4.3.2 组分分析 |
| 4.3.3 固体残渣酶水解 |
| 4.3.4 固体残渣酶水解液发酵产乙醇 |
| 4.3.5 酶法制备XOS |
| 4.3.6 分析方法 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 水热预处理前后玉米芯及反应液化学成分分析 |
| 4.4.2 水热预处理前后玉米芯固体表征 |
| 4.4.3 固体残渣酶水解及酶水解液发酵产乙醇性能 |
| 4.4.4 酶法制备XOS的条件优化 |
| 4.4.5 正交实验优化酶法制备XOS条件 |
| 4.5 小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（4）双歧杆菌碳源利用特性及种间互养机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略符号对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 非消化性碳水化合物的特征概述 |
| 1.1.1 非消化性碳水化合物的来源及分类 |
| 1.1.2 非消化性碳水化合物的结构与组成 |
| 1.1.3 非消化性碳水化合物的生理功能 |
| 1.2 双歧杆菌对非消化性碳水化合物的利用 |
| 1.2.1 双歧杆菌利用碳源的途径 |
| 1.2.2 双歧杆菌利用碳源的基因 |
| 1.2.3 双歧杆菌利用碳源的酶 |
| 1.3 双歧杆菌对碳源利用的选择性 |
| 1.3.1 细菌的碳源分解代谢阻遏现象 |
| 1.3.2 双歧杆菌碳源利用的调控机制 |
| 1.4 双歧杆菌与交叉互养概述 |
| 1.4.1 肠道菌群的交叉互养现象 |
| 1.4.2 双歧杆菌种间互养研究 |
| 1.5 立题意义及研究内容 |
| 1.5.1 立题意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第二章 双歧杆菌的碳源利用特性及相关基因研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验材料与设备 |
| 2.2.1 菌株 |
| 2.2.2 主要试剂 |
| 2.2.3 主要仪器与设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 菌株碳水化合物利用测定 |
| 2.3.2 糖苷水解酶家族基因分析 |
| 2.3.3 胞外糖苷水解酶预测 |
| 2.3.4 比较基因组与同源性分析 |
| 2.3.5 碳水化合物利用基因簇分析 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 双歧杆菌的碳水化合物利用特性分析 |
| 2.4.2 双歧杆菌糖苷水解酶基因分布差异及种特异性糖苷水解酶 |
| 2.4.3 双歧杆菌编码的胞外酶预测分析 |
| 2.4.4 双歧杆菌对不同碳源利用的相关基因簇分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 双歧杆菌利用混合碳源的偏好性研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验材料与设备 |
| 3.2.1 实验菌株 |
| 3.2.2 主要试剂 |
| 3.2.3 主要仪器与设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 混合碳源培养基的配制 |
| 3.3.2 双歧杆菌利用混合碳源的生长曲线测定 |
| 3.3.3 双歧杆菌的生长代时测定 |
| 3.3.4 细菌计数 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 双歧杆菌利用葡萄糖-低聚糖组合的生长特性 |
| 3.4.2 双歧杆菌利用混合低聚糖的生长特性 |
| 3.4.3 双歧杆菌利用混合碳源的活菌计数评估 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双歧杆菌的种间互养机制研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.2.1 测试菌株 |
| 4.2.2 主要试剂 |
| 4.2.3 主要仪器与设备 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 双歧杆菌胞外糖苷水解酶及对应底物预测 |
| 4.3.2 碳水化合物利用特性测定 |
| 4.3.3 菌株共培养体系的设计 |
| 4.3.4 选择性培养基的设计及细菌计数 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 双歧杆菌的胞外酶及对应底物的预测结果 |
| 4.4.2 双歧杆菌-碳源的种间互养组合预测分析 |
| 4.4.3 双歧杆菌的种间互养组合评估 |
| 4.5 本章小结 |
| 主要结论与展望 |
| 主要结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 I:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 附录 II |
（5）基于有机酸预处理的小麦秸秆聚糖组分水解技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 立题依据 |
| 第二章 文献综述 |
| 2.1 小麦秸秆概述 |
| 2.2 小麦秸秆的表皮蜡 |
| 2.3 蜡质脱除技术 |
| 2.3.1 有机溶剂提取法 |
| 2.3.2 超临界二氧化碳萃取法 |
| 2.3.3 碱法脱蜡 |
| 2.3.4 生物酶法脱蜡 |
| 2.4 半纤维素的转化 |
| 2.4.1 小麦秸秆半纤维素的结构 |
| 2.4.2 低聚木糖的制备方法对比 |
| 2.4.3 常用有机酸 |
| 2.4.4 有机酸的分离和回收 |
| 2.5 纤维素的转化 |
| 2.5.1 酸水解法 |
| 2.5.2 水热液化处理法 |
| 2.5.3 纤维素酶水解法 |
| 2.6 研究目的和技术路线 |
| 第三章 基于醋酸预处理的小麦秸秆聚糖组分水解技术研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 原料 |
| 3.1.2 试剂 |
| 3.1.3 实验仪器 |
| 3.1.4 醋酸酸解小麦秸秆制备低聚木糖 |
| 3.1.5 醋酸酸解小麦秸秆制备低聚木糖的正交试验 |
| 3.1.6 酶水解 |
| 3.1.7 醋酸预处理联合酶水解技术的中试试验 |
| 3.1.8 醋酸根的原位化学固定技术 |
| 3.1.9 喷雾干燥 |
| 3.1.10 分析方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 醋酸预处理小麦秸秆制备低聚木糖的工艺优化 |
| 3.2.2 小麦秸秆聚糖的酸水解动力学 |
| 3.2.3 醋酸预处理小麦秸秆纤维素的酶水解性能 |
| 3.2.4 醋酸根的原位化学固定技术研究 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 有机溶剂抽提辅助醋酸预处理小麦秸秆技术研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 原料 |
| 4.1.2 试剂 |
| 4.1.3 实验仪器 |
| 4.1.4 有机溶剂抽提 |
| 4.1.5 醋酸预处理技术 |
| 4.1.6 抽提物的返添加 |
| 4.1.7 酶水解 |
| 4.1.8 分析方法 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 抽提对醋酸预处理小麦秸秆制备低聚木糖的影响 |
| 4.2.2 抽提对醋酸预处理小麦秸秆纤维素酶水解的影响 |
| 4.2.3 抽提对不同木质纤维原料醋酸预处理效果的影响 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 小麦秸秆两步醋酸预处理技术的研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 原料 |
| 5.1.2 试剂 |
| 5.1.3 实验仪器 |
| 5.1.4 木聚糖粉末的醋酸预处理技术 |
| 5.1.5 均匀设计试验法 |
| 5.1.6 木质纤维原料的两步醋酸预处理技术 |
| 5.1.7 酶水解 |
| 5.1.8 分析方法 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 木聚糖醋酸催化水解的反应模型研究 |
| 5.2.2 两步醋酸预处理对小麦秸秆制备低聚木糖的影响 |
| 5.2.3 两步醋酸预处理对小麦秸秆纤维素酶水解的影响 |
| 5.2.4 两步醋酸预处理对不同木质纤维原料的应用效果 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 基于木糖酸预处理的小麦秸秆聚糖组分水解技术研究 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 原料 |
| 6.1.2 试剂 |
| 6.1.3 实验仪器 |
| 6.1.4 木糖酸预处理技术 |
| 6.1.5 均匀设计试验方法 |
| 6.1.6 酶水解 |
| 6.1.7 分析方法 |
| 6.2 结果与讨论 |
| 6.2.1 木糖酸预处理的小麦秸秆制备低聚木糖的工艺优化 |
| 6.2.2 小麦秸秆木聚糖酸水解动力学 |
| 6.2.3 木糖酸预处理后小麦秸秆纤维素的酶水解性能 |
| 6.2.4 木糖酸预处理技术对不同木质纤维原料的应用效果 |
| 6.3 小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 特色与创新 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
（6）胆碱类低共熔溶剂和预处理用于速生阔叶材主要组分分离的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 木质纤维原料组成 |
| 1.2.1 木质纤维原料的主要化学组成 |
| 1.2.2 纤维素 |
| 1.2.3 半纤维素 |
| 1.2.4 木质素 |
| 1.3 木质纤维组分的分离 |
| 1.4 低共熔溶剂分离木质纤维组分 |
| 1.4.1 低共熔溶剂概述 |
| 1.4.2 低共熔溶剂的合成 |
| 1.4.3 低共熔溶剂在木质纤维组分分离中的应用 |
| 1.5 研究目的、意义和研究内容 |
| 1.5.1 论文研究目的、意义 |
| 1.5.2 论文研究内容 |
| 第2章 胆碱类低共熔溶剂用于阔叶材杨木主要组分的分离 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验药品及实验仪器 |
| 2.1.3 胆碱类低共熔溶剂的制备 |
| 2.1.4 胆碱类低共熔溶剂分离杨木原料主要组分 |
| 2.1.5 化学组分分析 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 杨木原料化学组分分析 |
| 2.2.2 氢键供体类型对组分分离效果的影响 |
| 2.2.3 氢键受体/氢键供体摩尔比对杨木原料组分分离的影响 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 阴离子改性胆碱类低共熔溶剂用于阔叶材杨木主要组分的分离 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验药品及实验仪器 |
| 3.1.3 阴离子改性低共熔溶剂的制备 |
| 3.1.4 阴离子改性胆碱类低共熔溶剂的性能检测 |
| 3.1.5 阴离子改性胆碱类低共熔溶剂分离阔叶木组分 |
| 3.1.6 DES-木质素和DES-综纤维素组分分析和检测 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 阴离子改性胆碱类低共熔溶剂性能分析 |
| 3.2.2 DES-类型对组分分离效率的影响 |
| 3.2.3 DES-木质素的纯度分析 |
| 3.2.4 改性胆碱类低共熔溶剂分离杨木主要组分处理条件的优化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 乳酸胆碱-乳酸低共熔溶剂用于阔叶材杨木组分分离的作用机理分析 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验药品与仪器 |
| 4.1.2 磨木木素的提取 |
| 4.1.3 DES-木质素的结构表征 |
| 4.1.4 DES-综纤维素的结构表征 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 DES-木质素的结构分析 |
| 4.2.2 DES-综纤维素的结构分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 组合预处理用于阔叶材相思木半纤维素的分离 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 实验原料 |
| 5.1.2 实验药品与仪器 |
| 5.1.3 组合预处理技术溶解相思木中半纤维素 |
| 5.1.4 组合预处理水解残渣SEM分析 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 超声波协同水热预处理对相思木半纤维素溶出的影响 |
| 5.2.2 超声波协同离子液体、水热预处理对相思木半纤维素溶出的影响 |
| 5.2.3 木聚糖酶协同预处理对半纤维素溶出的影响 |
| 5.2.4 组合预处理对相思木半纤维素溶出的作用机理分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 论文的主要结论 |
| 6.2 本文的创新之处 |
| 6.3 下一步研究工作 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（7）木聚糖酶在制备低聚木糖中的应用进展（论文提纲范文）
| 1 木聚糖及XOS的结构 |
| 1.1 木聚糖的结构 |
| 1.2 XOS的结构 |
| 2 木聚糖酶酶系分类 |
| 2.1 β-1?4-内切木聚糖酶 |
| 2.2 β-木糖苷酶 |
| 2.3 木聚糖侧链降解酶类 |
| 3 木聚糖酶在XOS制备中应用 |
| 3.1 GH10和GH11家族木聚糖酶在XOS制备中应用 |
| 3.2 重组木聚糖酶在XOS制备中应用 |
| 3.3 固定化木聚糖酶在XOS制备中应用 |
| 3.4 复合酶在XOS制备中应用 |
| 4 展望 |
（8）两步酶解木质纤维原料制备低聚木糖和单糖（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 半纤维素 |
| 1.3 木聚糖酶降解制备低聚木糖 |
| 1.4 木聚糖酶 |
| 1.4.1 木聚糖酶的组成 |
| 1.4.2 木聚糖酶的结构 |
| 1.4.3 木聚糖酶的来源和分类 |
| 1.5 低聚木糖的制备方法 |
| 1.5.1 低聚木糖的化学特性 |
| 1.5.2 低聚木糖的生物学特性 |
| 1.5.3 低聚木糖的制备 |
| 1.6 木质纤维原料联产低聚木糖和单糖 |
| 1.7 双氧水预处理在联产低聚木糖和单糖中的应用 |
| 1.8 研究目的和内容 |
| 1.8.1 研究目的 |
| 1.8.2 研究内容 |
| 1.8.3 技术路线图 |
| 第二章 两步酶解杨木制备低聚木糖和单糖 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验材料 |
| 2.3 试验仪器与试剂 |
| 2.3.1 主要仪器 |
| 2.3.2 主要试剂 |
| 2.3.3 溶剂配制 |
| 2.4 研究方法 |
| 2.4.1 乙酸-双氧水预处理 |
| 2.4.2 杨木的化学组成分析 |
| 2.4.3 木聚糖酶解制备低聚木糖 |
| 2.4.4 纤维素酶水解木聚糖酶解残渣 |
| 2.4.5 低聚木糖和单糖含量的分析 |
| 2.4.6 X射线衍射分析 |
| 2.4.7 X射线光电子能谱分析 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 硫酸浓度对杨木化学组分的影响 |
| 2.5.2 乙酸-双氧水预处理对杨木的结构影响 |
| 2.5.3 乙酸-双氧水预处理对杨木木聚糖酶水解的影响 |
| 2.5.4 乙酸-双氧水预处理对杨木纤维素酶水解的影响 |
| 2.5.5 物料衡算 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 两步酶解玉米芯制备低聚木糖和单糖 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.3 实验仪器与试剂 |
| 3.3.1 主要仪器 |
| 3.3.2 主要试剂 |
| 3.3.3 溶剂配制 |
| 3.4 研究方法 |
| 3.4.1 乙酸-双氧水预处理 |
| 3.4.2 玉米芯化学成分分析 |
| 3.4.3 木聚糖酶解制备低聚木糖 |
| 3.4.4 纤维素酶水解木聚糖酶解残渣 |
| 3.4.5 低聚木糖和单糖含量的分析 |
| 3.4.6 结构表征 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 乙酸-双氧水预处理对玉米芯化学组分的影响 |
| 3.5.2 乙酸-双氧水预处理对玉米芯结构的影响 |
| 3.5.3 乙酸-双氧水预处理对玉米芯木聚糖酶水解的影响 |
| 3.5.4 乙酸-双氧水预处理对玉米芯纤维素酶水解的影响 |
| 3.5.5 物料衡算 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）木聚糖基复合材料的制备及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 木聚糖概述 |
| 1.1.1 木聚糖的结构 |
| 1.1.2 木聚糖的理化性质 |
| 1.2 木聚糖的化学改性 |
| 1.2.1 酯化反应 |
| 1.2.2 醚化反应 |
| 1.2.3 点击化学 |
| 1.3 木聚糖基无机复合材料及应用 |
| 1.3.1 木聚糖/零维无机复合材料 |
| 1.3.2 木聚糖/一维无机复合材料 |
| 1.3.3 木聚糖/二维无机复合材料 |
| 1.4 木聚糖基碳材料及其应用 |
| 1.4.1 碳球 |
| 1.4.2 碳量子点 |
| 1.5 选题目的和意义 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 第二章 木聚糖钝化石墨烯量子点的制备及其选择性痕量检测Fe3+研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料及试剂 |
| 2.2.2 石墨烯量子点的制备 |
| 2.2.3 木聚糖钝化石墨烯量子点的制备 |
| 2.2.4 结构表征 |
| 2.2.5 木聚糖钝化石墨烯量子点对pH的响应性 |
| 2.2.6 木聚糖钝化石墨烯量子点对离子的响应性 |
| 2.2.7 木聚糖钝化石墨烯量子点对Fe3+的检测 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 石墨烯量子点的表征 |
| 2.3.2 石墨烯量子点的产率及荧光效率分析 |
| 2.3.3 石墨烯量子点制备可能的机制 |
| 2.3.4 木聚糖钝化石墨烯量子点的表征 |
| 2.3.5 木聚糖钝化石墨烯量子点对Fe3+的检测效果 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 木聚糖绿色还原制备金银双金属纳米颗粒及其拉曼增强效果研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料及试剂 |
| 3.2.2 金银核壳纳米颗粒的制备 |
| 3.2.3 金银空心合金的合成 |
| 3.2.4 结构表征 |
| 3.2.5 表面拉曼增强效果评估 |
| 3.2.6 抗氧化稳定性 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 金银双金属纳米颗粒表征 |
| 3.3.2 金银双金属纳米颗粒的拉曼增强性能 |
| 3.3.3 金银核壳纳米颗粒对苏丹红I的检测效果 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土助留助滤剂的合成与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料及试剂 |
| 4.2.2 炔基接枝木聚糖的制备 |
| 4.2.3 叠氮基接枝壳聚糖季铵盐的制备 |
| 4.2.4 炔基接枝的壳聚糖季铵盐/蒙脱土的制备 |
| 4.2.5 木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土的制备 |
| 4.2.6 木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土的表征 |
| 4.2.7 助留助滤性能测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土的合成条件优化 |
| 4.3.2 木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土的表征 |
| 4.3.3 木聚糖-g-壳聚糖季铵盐/蒙脱土的助留助滤性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 木聚糖碳球/石墨烯超级电容器的制备及其性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验材料及试剂 |
| 5.2.2 氧化石墨烯的制备 |
| 5.2.3 木聚糖碳球的制备及活化 |
| 5.2.4 活化木聚糖碳球/石墨烯复合膜的制备 |
| 5.2.5 石墨烯-抗坏血酸复合膜的制备 |
| 5.2.6 活化木聚糖碳球/石墨烯-抗坏血酸复合膜的制备 |
| 5.2.7 电化学性能测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 木聚糖碳球的表征 |
| 5.3.2 活化木聚糖碳球的表征 |
| 5.3.3 石墨烯膜的电化学性能 |
| 5.3.4 活化木聚糖碳球/石墨烯复合膜的电化学性能 |
| 5.3.5 石墨烯-抗坏血酸复合膜的电化学性能 |
| 5.3.6 活化木聚糖碳球/石墨烯-抗坏血酸复合膜的电化学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 木聚糖自钝化单层石墨烯量子点结合微流控检测水中Cr(Ⅵ)的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验材料及试剂 |
| 6.2.2 木聚糖自钝化单层石墨烯量子点的合成 |
| 6.2.3 量子点/聚丙烯酰胺荧光水凝胶的制备 |
| 6.2.4 结构表征 |
| 6.2.5 微流控芯片的制备及Cr(Ⅵ)的检测 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 木聚糖自钝化单层石墨烯量子点的表征 |
| 6.3.2 荧光探针检测Cr(Ⅵ)的选择性和灵敏性 |
| 6.3.3 荧光水凝胶结合微流控检测Cr(Ⅵ) |
| 6.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）速生生物质半纤维素及木质素组分转化为化学品研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 木质纤维生物质概述 |
| 1.3 工业木质素分离 |
| 1.3.1 硫酸盐木质素 |
| 1.3.2 木质素磺酸盐 |
| 1.3.3 碱木质素 |
| 1.3.4 有机溶剂木质素 |
| 1.3.5 其它木质素分离法 |
| 1.4 木质素改性及其应用 |
| 1.4.1 木质素改性 |
| 1.4.2 木质素基吸附材料 |
| 1.5 木质素的催化降解 |
| 1.5.1 木质纤维原料中木质素的催化降解 |
| 1.5.2 木质纤维素全组分的催化降解 |
| 1.6 预水解液组分分离及其应用 |
| 1.6.1 预水解液组分分离 |
| 1.6.2 预水解液应用 |
| 1.7 选题的目的、意义及研究内容 |
| 2 水热耦合碱乙醇处理小麦秸秆中半纤维素转化及木质素结构研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料和方法 |
| 2.2.1 原料 |
| 2.2.2 水热预处理和木质素的分离 |
| 2.2.3 水热液体中产物测定 |
| 2.2.4 固体残渣的测定 |
| 2.2.5 分离木质素的测定 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 水热液体中产物分析 |
| 2.3.2 水热-碱乙醇协同处理对纤维素酶解效率的影响 |
| 2.3.3 分离木质素分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 杨木预水解液酸解和酶解法分离及制备低聚木糖和单糖 |
| 3.1 水热酸水解法用于预水解液中木质素和木糖的分离 |
| 3.1.1 引言 |
| 3.1.2 实验原料和方法 |
| 3.1.3 结果与讨论 |
| 3.1.4 小结 |
| 3.2 酸解和酶解法用于预水解液制备低聚木糖和单糖 |
| 3.2.1 引言 |
| 3.2.2 实验原料和方法 |
| 3.2.3 结果与讨论 |
| 3.2.4 小结 |
| 4 Pd/C和 FeCl_3分级催化桉木各组分分离及转化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验原料和方法 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 催化降解过程 |
| 4.2.3 木质素降解产物分析以及表征 |
| 4.2.4 碳水化合物组分分析以及表征 |
| 4.2.5 碳水化合物转化为乙酰丙酸、糠醛和5-羟甲基糠醛 |
| 4.2.6 乙酰丙酸、糠醛和5-羟甲基糠醛的检测 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 木质素催化转化为酚类单体 |
| 4.3.2 碳水化合物催化转化为乙酰丙酸、糠醛和5-羟甲基糠醛 |
| 4.3.3 物料平衡分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 玉米芯碱木质素基阳离子交换树脂对Pb(II)的吸附性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验原料和方法 |
| 5.2.1 实验原料 |
| 5.2.2 木质素的酚化和磺化 |
| 5.2.3 木质素基离子交换树脂的制备 |
| 5.2.4 分析方法 |
| 5.2.5 吸附实验 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 一锅法制备木质素基离子交换树脂 |
| 5.3.2 木质素的酚化和磺化 |
| 5.3.3 木质素基离子交换树脂的元素分析 |
| 5.3.4 木质素基离子交换树脂的性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 对今后研究工作的建议 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
四、低聚木糖生产用木聚糖酶的选择性合成（论文参考文献）
- [1]木聚糖酶-聚合物偶联物的W/W液滴微流控界面催化及应用[D]. 胡艳. 江苏科技大学, 2021
- [2]玉米秸秆髓芯制备低聚木糖的研究[D]. 潘晴. 北华大学, 2021(12)
- [3]酶法转化玉米芯制备低聚木糖及其残渣的高值化利用研究[D]. 季晖龙. 常州大学, 2021(01)
- [4]双歧杆菌碳源利用特性及种间互养机制研究[D]. 刘时捷. 江南大学, 2021(01)
- [5]基于有机酸预处理的小麦秸秆聚糖组分水解技术研究[D]. 郭健铭. 南京林业大学, 2021
- [6]胆碱类低共熔溶剂和预处理用于速生阔叶材主要组分分离的研究[D]. 刘金科. 齐鲁工业大学, 2021(10)
- [7]木聚糖酶在制备低聚木糖中的应用进展[J]. 马婷婷,杜倩,干昭波,邵先豹,王彬彬. 精细与专用化学品, 2021(02)
- [8]两步酶解木质纤维原料制备低聚木糖和单糖[D]. 郝茜珣. 西北农林科技大学, 2020(03)
- [9]木聚糖基复合材料的制备及应用[D]. 蔡济海. 华南理工大学, 2020(05)
- [10]速生生物质半纤维素及木质素组分转化为化学品研究[D]. 陈雪. 北京林业大学, 2020(01)