厌氧消化是生物质固体废物生物能利用的有效手段,但其所含木质纤维素的低生物可降解性严重限制了其厌氧降解转化率。木质纤维素的酶可结合位点的数量和分布是决定其生物可降解性的关键。项目发展了基于荧光标记纤维素结合模块的酶可结合位点表征方法学;通过研究厌氧消化环境下木质纤维素的物化结构与酶可结合位点构象的时变特征及环境参数,建立了木质纤维素的物化结构、酶可结合位点和生物可降解性三者的构效关系;剖析了厌氧消化过程生物可降解性的变化规律及环境参数对生物可降解性的作用机制;探索了出现生物可降解基质限制时的结构特征,以及此时进行结构干预以活化酶可结合位点、从而恢复生物可降解性的机理和技术途径。研究结果可为生物质固体废物的生物可降解性能表征提供更可靠的手段,并诠释木质纤维素在厌氧消化条件下的降解机制,为发展改善其生物可降解性能的技术方法提供理论依据。基于本项目的资助,已累计发表期刊研究论文6篇,发表学术会议研究论文8篇;其中SCI收录5篇,有3篇的SCI影响因子超过4.0;已申请中国发明专利2项;出版普通高等教育"十一五"国家级规划教材1部。
英文主题词Biomass waste; anaerobic digestion; lignocellulose; enzyme bindable points; biodegradability