废纸循环利用过程中,纤维品质不断劣化,循环至一定程度后,已不再适用于造纸,若能将其进行高值资源化利用,不但可“变废为宝”,还可以提升其应用价值。酶水解能够将纤维有效糖化,是当前生物质能源转化研究中的一种绿色、温和的有效手段,但目前对于回用纤维的酶水解,特别是回用纤维特性对其影响的研究还不充分。本论文以化学浆回用纤维为研究对象,研究了在回用过程中含有残余木素的角质化纤维特性的变化规律及其对纤维酶水解的影响,并探寻了提升酶水解效率的可行方法。研究结果如下:含有残余木素的未漂浆和不含木素的漂白浆纤维经热干燥处理后,纤维润胀能力下降,表面出现褶皱,角质化现象明显。热干燥促使纤维内形成不可逆氢键,造成原纤聚集和共结晶现象,纤维的比表面积、平均孔径和累积孔容也随之减少;未漂浆纤维中的残余木素(含量3.01%)有助于维持纤维原有形态,同时缓解纤维受热后细胞壁的塌陷、收缩现象。此外,纤维品质的劣化对其酶水解有负面影响,对漂白浆回用纤维的酶水解抑制作用更为明显,但是未漂浆中的残余木素在干燥后被紧密包裹在细胞壁内,反而减少了酶对木素的非生产性吸附。随着循环回用程度的增加,未漂和漂白化学浆纤维的角质化程度不断加剧,但最剧烈的原纤聚集和共结晶现象集中发生在最初的两次回用处理中。随着回用次数的增加,两种纤维的品质持续劣化,未漂浆回用纤维中残余木素的支撑作用逐渐减弱,而漂白浆回用纤维的角质化程度高于未漂浆回用纤维。由此造成漂白浆回用纤维具有更高的抗降解特性,未漂浆回用纤维的酶水解效率较之未漂浆原生纤维更低。机械预处理可明显破坏化学浆回用纤维致密的角质化结构,促进细小纤维含量增加,纤维润胀性能大幅度提高,纤维比表面积、平均孔径和累积孔容随之增大,纤维结晶区域也被机械作用力破坏。机械预处理是提高回用纤维酶水解效率的有效手段,并且对漂白浆回用纤维酶水解效果的改善更为显著。水热预处理对回用纤维角质化结构的破坏作用较小。随着预处理时间的延长或温度的提高,回用纤维内半纤维素的降解量增加,纤维素结晶指数因无定形物质的去除而提高,而纤维润胀性能和孔结构的改善效果不甚明显。回用纤维的木糖得率与预处理过程中半纤维素的降解程度相关,但预处理未能明显提高回用纤维的酶水解效率。