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生物质资源储量仅次于煤炭、石油和天然气,是地球上最丰富的可再生资源。随着石油资源的消耗殆尽,生物质燃料及平台化合物的研发与利用逐步受到国内外专家学者的重视。为了避免过多使用玉米等粮食作物而引发粮食恐慌,人们着手从木本生物质入手,通过有效的预处理打破其致密的内部结构,为后续的酶解糖化工艺奠定基础。尤其在生物燃料制备流程中,传统预处理方法存在高能耗,高污染,环境不友好等弊端,人们亟待开发一种新的绿色方法,解决燃料乙醇制备过程中的瓶颈问题。本文在实验室条件下用[BMIM]Cl和[BMIM]PF6取代传统微乳液中的水、油相,制备出SILMS(单离子液体微乳体系,即single ionic liquid microemulsion)和DILMS(双离子液体微乳体系,即Double Ionic Liquids Microemulsion)。对微乳体系进行了全面的表征,包括拟三元相图、粒径、电导率、表面张力等。通过与常规溶剂(水,正丁醇等)和传统微乳液(O/W和W/O)对比,详细考察了SILMS和DILMS对木本生物质的渗透效果。采用乙二胺预浸渍+DILMS预处理的方式与木粉反应,通过傅立叶红外光谱分析(FT-IR)、X射线衍射分析(XRD)、热重分析(TG-DTG)、扫描电子显微镜分析(SEM)等测试手段探讨预处理前后样品在官能团、结晶结构、热稳定性和微观形貌等方面的变化程度。对预处理前后样品进行酶解(酸解)处理,借助离子色谱法计算还原糖得率并以此反馈预处理方式、体系配比、温度、目数等对预处理效果的影响。实验结果表明:SILMD和DILMS的多种特性均与传统微乳液保持一致,包括分散均匀程度、粒径范围、热稳定性、电导率趋势等。渗透性方面,它们与传统溶剂不同,对木材的渗透呈现持久均匀的增长规律,最终的饱和渗透量明显高于其它溶剂,尤其DILMS对桉木的渗透量在80℃条件下,400min时可高达132%。复合预处理后的木粉,半纤维素被部分脱除,纤维素中氢键网状结构被破坏,底物孔洞和褶皱结构增加,比表面积变大,结构致密性和热稳定性降低,以上变化均有利于提升后续的酶解效率。在固液比1:30、目数40、乙二胺预浸渍(70℃,3h)+DILMS预处理(100℃,8h)条件下,葡萄糖酶解得率较空白底物最大可提升至2.21倍,定量证实预处理的改善效果非常明显。