绿色溶剂预处理体系实现甘薯藤蔓高值利用
文章导读
你是否想过，被焚烧或丢弃的甘薯藤蔓竟能变身高价值生物基材料？传统处理方式污染高、效率低，资源浪费严重。中国农科院最新研究突破——创新性构建氯化钠催化γ-戊内酯/水绿色溶剂体系，仅用一步预处理，便实现纤维素高效提取、半纤维素与木质素同步分离，溶剂还能循环利用！这项发表于《碳水化合物聚合物》的研究，不仅破解了农业废弃物高值化利用难题，更为可持续生物精炼提供了全新路径。废弃藤蔓的绿色革命，正在悄然开启。
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近日，中国农业科学院农产品加工研究所生物基材料绿色加工创新团队构建了一种氯化钠催化γ-戊内酯与水共溶剂体系，实现了木质纤维素组分的绿色高效分离及γ-戊内酯的循环利用。相关研究成果发表在《碳水化合物聚合物杂志（Carbohydrate Polymers）》上。
甘薯作为全球重要粮食作物，其收获后产生的大量藤蔓常作为农业废弃物被不当处置，造成资源浪费和环境污染。研究表明，甘薯藤富含木质纤维素是制备生物基材料的理想原料，针对传统预处理方法存在的溶剂污染、能耗高及组分分离不彻底等问题，亟需开发绿色高效的甘薯藤蔓全组分利用策略。
该科研团队创建了氯化钠催化绿色溶剂预处理体系，通过降低体系pH值并破坏氢键网络，选择性断裂半纤维素及木质素化学键，保障纤维素结构完整性，实现甘薯藤蔓纤维素高效提取、半纤维素与木质素同步高效分离及绿色溶剂循环利用，为农业废弃物高值化利用提供新策略，对推动生物基材料生产和可持续生物精炼发展具有一定意义。
该研究得到中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。（通讯员 杜坷）
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2025.123998
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