一种表征木质素与纤维素酶相互作用的方法技术

本申请公开了一种表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，先制备木质素溶液，然后将木质素溶液滴加在表面等离子共振技术金芯片上，旋涂制得木质素膜；将纤维素酶通入SPR仪器，实时监测木质素组分和纤维素酶之间动态吸附过程，获得木质素与纤维素酶相互作用结果。本申请的表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，利用SPR评估纤维素酶和木质素之间吸附和解离的过程，可有效得到两者之间相互作用的结合力和解吸力，利于更加详细的研究纤维素酶和木质素之间作用机理，为下一步的科学研究奠定坚实的理论基础，具有很好的实用性。具有很好的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种表征木质素与纤维素酶相互作用的方法


[0001]本申请属于植物纤维原料预处理
，涉及纤维素糖化技术，具体涉及一种表征木质素与纤维素酶相互作用的方法。

技术介绍

[0002]将纤维素废弃物通过生物炼制技术制备生物乙醇和生物基化学品，近年来已成为农林业和工业生物
的研究热点。木质纤维资源制备生物乙醇和生物基化学品，主要包括原料预处理、纤维素糖化、糖液发酵和产品提取等步骤。其中，纤维素糖化是木质纤维素制备生物乙醇和生物基化学品的关键技术，预处理是实现高效纤维素糖化效率首要步骤。稀酸预处理是木质纤维素生物炼制常见的预处理方法，已经广泛用于木质纤维原料的预处理。然而研究发现，以降解和溶出半纤维素为主的稀酸预处理对提高木材类和竹材类原料糖化效率的效果不大，虽然半纤维素降解使物料的孔隙率和比表面积大幅度增加，提高了纤维素酶对纤维素的可及性，但预处理物料的糖化率仍然较低。这主要是预处理后残留在物料中的木质素和预处理过程中所形成的假木质素(木质纤维素中碳水化合物，在预处理过程中降解形成葡萄糖和木糖通过脱水缩合、芳构化形成的小球状物质，称为“假木质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，其特征在于，先制备木质素溶液，然后将木质素溶液滴加在表面等离子共振技术金芯片上，旋涂制得木质素膜；将纤维素酶通入SPR仪器，实时监测木质素组分和纤维素酶之间动态吸附过程，获得木质素与纤维素酶相互作用结果。2.根据权利要求1所述的表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)预处理物料的制备；2)表面木质素的制备；3)残留木质素的制备；4)木质素和纤维素酶之间动态吸附过程检测配置0.5％的表面木质素DMSO溶液和残留木质素DMSO溶液，随后将用平口注射器滴加100μL溶液在表面等离子共振技术金芯片上，静置1min后，用旋涂仪以5kr/min的速度旋涂制得木质素膜，在40℃下真空干燥4h，然后在去离子水中清洗确保DMSO完全去除，在40℃下真空干燥12小时；在将纤维素酶蛋白溶液通入SPR仪器前，将0.05M柠檬酸钠缓冲液以0.1mL/min的流速通入，以获得稳定的基线；稳定后，将纤维素酶蛋白浓度为0.1、0.05、0.02、0.01和0.005g/L的溶液以0.1mL/min的流速通入4分钟，观察木质素和纤维素酶的吸附行为；随后，通入0.05M柠檬酸钠缓冲液，得到解离纤维素酶在木质素膜上的解离曲线；采用SPR Navi Data Viewer软件处理SPR曲线，采用Scrubber软件分析动力学常数；5)获得检测结果。3.根据权利要求1所述的表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，其特征在于，步骤1)中，预处理物料的制备为：采用1％硫酸溶液预处理竹屑，并使用蒸馏水洗残渣至中性，即获得预处理物料。4.根据权利要求1所述的表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，其特征在于，步骤2)中，表面木质素的制备为：分别采用不同溶剂对预处理物料进行抽提，制备不同特性的表面木质素；所述的溶剂为：体积比为96∶4的1，4
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二氧六环/水溶液、95％酒精和四氢呋喃。5.根据权利要求4所述的表征木质素与纤维素酶相互作用的方法，其特征在于，抽提过程为：取预处理物料至锥形瓶中，按照固液比为1∶10加入溶剂，以150r/min的转速在磁力搅拌上室温下抽提1天；结束后，固液分离，并在提取后的固体中再次加入新鲜的有机抽提溶液继续抽提；以上过程重复三次，保证表面木质素最大程度被提取；收集三次的...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄曹兴，林文倩，勇强，赖晨欢，赵晓雪，金永灿，宋君龙，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：