张 毅， 张 宏， 刘云云， 亓 伟， 王忠铭， 袁振宏

（1.陕西科技大学 机电工程学院， 陕西 西安 710021； 2.中国科学院广州能源研究所， 广东 广州 510640）

0 引言

随着社会的高速发展， 人们对于能源的需求量日益增加， 使得能源供给成为社会发展的战略性问题。 同时，化石能源的过渡开采和使用，也对生态环境造成了严重破坏。 因此，开发和利用绿色可再生能源成为人们关注的热点[1]。 木质纤维素类生物质是一种分布广、 储量丰富并含有大量可发酵糖的可再生资源， 通过生物化学等方法可以转化为气态、液态和固态燃料[2]。 作为一种绿色生物能源， 以木质纤维素类生物质为原料制备的燃料乙醇受到学者们的广泛关注。 然而，如何低能耗且高效地将木质纤维素类生物质转化为燃料乙醇是当下须要解决的难题。 木质纤维素的主要化学成分包括纤维素， 半纤维素和木质素，3 大组分主要通过分子间和分子内氢键结合， 形成难以破坏的致密结构， 该致密结构严重阻碍了纤维素的乙醇化过程。 因此，木质纤维素原料转化前须要经过适当的预处理，以利于后续的酶解发酵过程。 酶解前对底物进行预处理， 可以打破木质纤维素原有的复杂结构，增大底物的孔隙率和比表面积，提高酶与底物的接触面积，从而提高酶解效率，最终达到提高乙醇产率的目的[3]。 因此，本文将从木质纤维素的结构特性展开， 重点介绍当前主流的预处理方法和体系， 并分析各项木质纤维素预处理技术的特点及研究趋势。……