新技术：玉米秸秆在高固体含量条件下的可回收碱性预处理

 生物质资源的高值化利用是实现“双碳”目标、推动绿色低碳发展的重要途径。玉米秸秆作为我国最丰富的农业废弃物之一，年产超7亿吨，然而由于结构复杂、木质素包裹严重，其转化利用效率长期受限。近日，郑州大学王石垒副研究员提出了一种高固含量碱法预处理+碱黑液（ABL）循环的创新策略，成功破解了玉米秸秆高效转化中的“高水耗、低效率、污染重”三大难题！这项研究不仅提供了一种高效、绿色、低成本的玉米秸秆预处理新策略，也为我国生物质炼制产业的可持续发展提供了有力技术支撑。未来，随着C5糖发酵、木质素高值化等技术的进一步融合，玉米秸秆的“全组分利用”将不再是梦想！图文解读破解纤维素高效转化的“卡脖子”难题，玉米秸秆迎来“春天”作为地球上最丰富的天然高分子材料，纤维素广泛存在于玉米秸秆、稻壳、麦秸等农业废弃物中，是极具潜力的可再生资源。然而，由于其高度结晶、结构致密、被木质素紧密包裹，纤维素在天然状态下极难被酶解或转化，严重限制了其在能源、材料和化工领域的高值化利用。传统预处理方法，如酸法、碱法、离子液体法等，虽然能在一定程度上打破纤维素的“防御结构”，但往往伴随着高能耗、高水耗、高污染等问题，尤其在“高固含量”条件下，传质受限、抑制物积累、成本飙升，成为制约其规模化应用的“卡脖子”难题。面对这一挑战，郑州大学王石垒副研究员团队提出了一种“高固含量碱法预处理+碱黑液（ABL）循环”的创新策略，不仅显著提升了玉米秸秆的酶解效率，还实现了节水41%、乙醇产量提升3倍的亮眼成绩，为农业废弃物的绿色高值化利用提供了全新路径。图1. 酶水解对不同预处理条件下玉米秸秆（CS）的影响。预处理过程中氢氧化钠含量（a）与反应时间（b）。室温下“层层剥壳”，碱黑液循环助力纤维素“释放潜能”该研究的核心亮点在于“高固含量+碱液回收”的协同策略。实验以玉米秸秆为原...

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