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随着煤、石油等石化资源的日益枯竭和人们对能源的需求量不断增加，农作物秸秆等木质纤维生物质作为天然可再生能源，已经开始吸引越来越多的关注。秸秆中的纤维素、半纤维素可转化为燃料乙醇和糖，木质素可以用来制备高分子材料等，具有广阔的应用前景。但将三者从秸秆中分离出来，需要复杂的预处理技术。已有的预处理技术在处理条件、对环境造成污染、生产成本等方面还有许多问题。为了能够给秸秆预处理技术提供可行的参考依据，本文以大豆秸秆为原料，选用离子液体-水为溶剂，在较温和的条件下对秸秆进行预处理，分析处理前后秸秆个组分的含量变化、秸秆细胞微区变化并对预处理后的秸秆残渣进行了纤维素酶解分析，得到结果如下：在90oC下用不同浓度的[BMIM]Cl-H2O体系常压溶解秸秆粉末8h，三种组分的溶解能力均随着[BMIM]Cl含量的减少呈现先增大后减小的趋势。其中纤维素受水含量的影响较小，半纤维素最大。三者含量均在[BMIM]Cl含量为80%时最低。在90oC下用[BMIM]Cl含量为80%的[BMIM]Cl-H2O体系常压溶解秸秆粉末1h-8h，纤维素与木质素均在处理2h时含量最低，随着处理时间延长，溶解能力下降，8h后基本不变。用80%的[BMIM]Cl-H2O体系分别在90oC、120oC以及150oC下处理秸秆8h，纤维素与木质素溶解能力均随温度升高而增加，并在120oC时达到最高，当温度继续升高，其溶解能力基本不变；通过偏光显微镜对秸秆细胞进行观察，秸秆切片经过不同浓度的[BMIM]Cl-H2O体系在90oC预处理8h后，纤维素的结晶度有明显降低，并且水含量对结晶度的影响无明显差异；同时通过透射电镜观察发现，经[BMIM]Cl-H2O体系预处理后，大部分木质素从细胞壁中被转移到细胞角隅区以及胞间层中，使纤维素更多的暴露出来；对预处理后的秸秆残渣进行纤维素酶解，发现经过[BMIM]Cl-H2O体系处理后，纤维素的糖化率明显升高，未处理的秸秆原料糖化率为21.0%，经预处理后糖化率升高并在[BMIM]Cl含量为80%时达到最大值71.1%。