近日，新葡萄8883官网AMG杨建明教授团队在木质纤维素生物质预处理领域取得重要研究进展，相关研究成果以“A novel green biorefinery strategy for corn stover by pretreatment with weak alkaline-assisted deep eutectic solvents”为题，发表在英国皇家化学学会旗下绿色化学领域国际知名期刊Green Chemistry上（DOI: 10.1039/ d3gcC04091g. 影响因子：9.8，中科院JCR一区Top）。王兆宝副教授和周杰（硕士研究生）为该论文的并列第一作者，杨建明教授为通讯作者，青岛农业大学为独立通讯单位。

由于不可再生化石燃料带来的能源危机和环境问题，探索绿色、丰富和可持续资源的开发利用模式势在必行。在此背景下，国家发改委发布了《“十四五”生物经济发展规划》。作为中国首部生物经济五年规划，其明确提出，要积极开发生物质能源，推动化石能源向绿色低碳可再生能源转型。目前，为了实现生物质资源的最大化和可再生利用，生物炼制的重点已从单组分利用转向全组分利用，并且生物质全组分的综合利用更是生物炼制商业化的关键所在。

本研究开发了一种低共熔溶剂-碳酸氢钠（DES-SB）对木质纤维素原料（玉米秸秆）进行全组分利用的生物炼制策略，用于协同碳水化合物转化和玉米秸秆脱木质素，最终获得高产率的可发酵糖（葡萄糖、木糖）和木质素，提高了生物质全组分综合利用的可行性。与单纯的低共熔溶剂预处理相比，碳酸氢钠的加入能够显著提高脱木质素效率，达到 90.03％（单纯低共熔溶剂预处理仅为 34.64％）。同时，实现了较高的碳水化合物回收率，酶解过程中葡萄糖和木糖消化率分别达到 97.47%和92.93%。此外，基于 该策略获得了具有纯度高、分子量低且分子量分布均一、热稳定性优异等优势的再生木质素，具有转化为下游芳香族化合物和生物基材料的前景，展现出优秀的增值潜力。在实现全组分综合利用的同时，该研究提出了在DES-SB预处理溶剂中秸秆结构解聚分离的机理。综上所述，该研究提供了一种新型组合预处理分馏的策略，具有高选择性的脱木质素效率和高碳水化合物保留效果，在全组分生物质综合利用（高产可发酵糖和高质量可加工木质素）及可持续工业生物炼制方面展现出了巨大潜力。

该研究工作得到国家自然科学基金、山东省高等学校“青创团队计划”、山东省自然科学基金、蒙昆烟草公司科技项目及青岛农业大学高层次人才引进项目等资助。

　　Fig. 1. The schematic diagram for CS fractionation by DES-SB pretreatment.

　　Fig. 2. Overall mass balance of pretreatment and enzymatic hydrolysis processes.