人们正在付出前所未有的努力来以循环经济的方式开发从生物资源中生产氢气,但这些措施的实施仍然很少。当今的挑战与价值链短缺、缺乏大规模生产基础设施、成本高以及当前解决方案效率低下有关。在此,我们报告了一种从纤维素纸浆中生产氢气的路线,该路线将生物质分馏和气化集成到生物精炼方法中。软木锯末经过甲酸有机溶剂处理以提取纤维素,然后进行蒸汽气化。生产出浓度为 56.3 vol% 且产量为 40 g H2/kg 纤维素的高纯度富氢合成气。焦炭气化具有生产游离焦油合成气的优势,从而降低了清洁成本并缓解了下游问题。对氢价值链上质量和能量平衡的全面评估显示,氢气生产的效率为 26.5%,能量需求为 111.1 kWh/kg H2。通过生物精炼方法优化溶剂回收和其他成分作为增值产品的价值提升将进一步改善工艺流程并促进其工业化发展。
木质纤维素生物量是一种复杂的天然聚合物,主要由纤维素,半纤维素,木质素和其他各种化学成分组成。木质纤维素生物量中的纤维素可以分解为称为纳米纤维素的纳米尺寸生物材料,该纳米纤维素具有独特的特征,并在各个领域具有潜在的应用。在材料科学和生物医学工程领域的过去几十年中,木质纤维素生物质的纳米纤维素产生已成为广泛研究的主题,并引起了全球科学家和技术人员的关注。该生产在利用木质纤维素生物量的纤维素以及随后的加工中的纤维素方面面临许多挑战,以转化为纳米纤维素材料及其在科学和技术各个领域的进一步应用。此电流
文章历史记录:23-295收到:17-Sep-23修订:接受:30-OCT-23接受:31-OCT-23抽象木薯废物有可能用作鸭子饲料;但是,存在一些限制因素,例如高原油含量(27.15%)和氰化物水平(300-500ppm)。因此,需要使用纤维素溶液和氰液化细菌接种剂发酵,能够降解纤维素和氰化物。使用含有羧甲基纤维素的选择性培养基(CMC),从木薯废料(包括叶子和皮肤)中分离细菌,以用于纤维素降解和氰化钾(KCN)以降解氰化物。选定的细菌在其各自的选择性培养基上表现出清晰的活性,以进一步测试纤维素酶和β-葡萄糖苷酶的活性。随后进行了形态学和生化测试。研究结果表明,四个分离株具有降解纤维素和氰化物的能力。这些分离株根据其产生的透明区域鉴定为HA1,HB2,HT3和HT4,这些区域被转化为纤维素溶解和氰溶解指数。ha1显示出最高的降解能力,其纤维素解指数为HA1 = 2.08,HB2 = 1.89,HT3 = 1.75和HT4 = 0.81,HA1 = 1.03,HB2 = 0.67,HT3 = 0.43 = 0.43 = 0.43 = 0.43 = 0.43,以及HT4 = 0.81。Cellulase activity for each isolate was as follows: HA1=7.58U/mL, HB2=1.89U/mL, HT3=1.75U/mL, and HT4=0.81 U/mL, while β-glucosidase activity was: HA1=0.78U/mL, HB2=0.95U/mL, HT3=0.81U/mL, and HT4 = 1.00U/ml。细菌的菌株是Bascillus sp1,sp2芽孢杆菌,SP3和SP4芽孢杆菌。生化和形态学测试证实,所有四个分离株都是棒状的,革兰氏阳性细菌(杆菌),每个细菌均具有不同的菌株。关键词:纤维素分解,氰化物,纤维素酶,β-葡萄糖苷酶,木薯废物。
将木质纤维素底物微生物转化为燃料和平台化学中间体为建立可行的生物经济提供了一条可持续的途径。然而,这种方法面临着一系列关键的技术、经济和可持续性障碍,包括:底物利用不充分、木质纤维素水解产物和/或最终产品毒性、产品回收效率低下、培养要求不兼容以及生产率指标不足。开发具有适合在工艺相关条件下高产率转化木质纤维素底物天然特性的生产宿主,提供了一种绕过上述障碍并加速微生物生物催化剂部署开发的方法。酪丁酸梭菌是一种天然的短链脂肪酸生产菌,它表现出一系列特性,使其成为转化木质纤维素底物的理想候选菌,因此是微生物生产各种羧酸衍生产品套件的有希望的宿主。本文回顾了该细菌作为工业微生物细胞工厂的开发的最新进展和未来方向,重点是利用木质纤维素底物和代谢工程方法。