北卡罗来纳州立大学深入研究木料转变“生物油”

2012-12-18 11:32

　　北卡罗来纳州立大学的最新研究是分子水平上木料分解纤维素产生“生物油”，这种“生物油”可进一步提炼诸多有用产品，包括汽车或者飞机使用的液体运输燃料。纤维素是地球上最常见的有机化合物，它是植物细胞壁主要构造成分。

　　北卡州立大学化学和生物分子工程Westmoreland博士及博士生Seshadri利用超级电脑计算出当木料无氧条件快速加热至高温时，其分子水平上详细的分解过程，又称之为热解。他们利用的超级计算机计算功能比标准台式电脑强大数千倍。

　　这一结果以封面专题文章出现在12月13日《物理化学杂志A辑》上，研究能够促进农作物和废弃木料以更高效形式转化成有用的“生物油”。

　　木料中提取的大部分能量存在于细胞壁中的纤维素。纤维素是由单糖又称之为葡萄糖以特定类型链组成的刚性棒状物质。这篇研究论文阐述葡萄糖加热时的分解机理。

　　Westmoreland说，这种机理有些令人惊奇，因为它揭露了水分子甚至是葡萄糖分子自身如何激发分解过程。

　　“研究论文的计算结果表明，尽管葡萄糖和纤维素分解产物和分解速率不同，各种基本步骤似乎一样，但彼此之间的相对重要性却发生变化，”Westmoreland说。

　　清楚分解过程的细节有助研究人员预测不同土壤类型的不同植物提取能源的难易程度。研究人员正在进行实验验证他们的计算结果。(BobKing/译)

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