杨 静，蒋剑春，张 宁，徐 浩，解静聪，赵 剑

(1.中国林业科学研究院 林产化学工业研究所；生物质化学利用国家工程实验室；国家林业和草原局林产化学工程重点实验室；江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏 南京 210042; 2.南京林业大学 江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心，江苏 南京 210037; 3.淮阴工学院 江苏省生物质转化与过程集成工程实验室，江苏 淮安 223003)

木质纤维原料是地球上最丰富、最廉价易得的可再生能源之一。木质纤维原料主要由纤维素、半纤维素、木质素组成，其中半纤维素通过共价键和氢键与木质素分子紧密相连，使得天然木质纤维结构非常牢固，对酶促及微生物水解等作用具有很强的抗逆性，木质素降解成为自然界碳循环的限速步骤[1]。在生物质生物精炼过程中，木质素与其他组分紧密结合，干扰了木质纤维原料的预处理过程，木质素的降解产物会进一步抑制后续发酵过程，同时也会吸附水解酶[2]，成为生物质高效利用的一大挑战。与化石燃料相比，源自生物质的生物燃料成本更高，因此基于生物质的生物精炼面临的主要挑战是其经济效益。如果能将包括木质素在内的所有生物质高效利用，那么就能大大提高生物质能生物精炼的经济效益。自然界中木质素的年产量为5～36亿吨[3]。制浆和造纸业是工业木质素的一个主要来源，每年能产生4 000～5 000万吨木质素[4]，主要以黑液形式存在，其中大部分以燃烧形式回收热能，仅有约1.5%被转化成高附加值的木质素磺酸盐或硫酸盐木质素等工业产品[5]，目前，黑液处理仍是造纸业发展的环保难题。……