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生物柴油是以动植物油脂为原料制造的可再生能源,可作为石油柴油的替代或部分替代燃料。生物柴油的发展不仅有利解决能源短缺问题,而且可以减少温室气体的排放量。通过对桐油的理化指标的检测分析,陕南桐油的主要理化指标为:酸值3.6601mgKOH.g-1,过氧化值4.428mol.L-1,磷脂含量40.634mg.Kg-1,碘值167.2g/100g,皂化值191.6mgKOH.g-1,不皂化值0.1502mgKOH.g-1,挥发物含量25℃下在0.2%以内,相对密度0.9365,折射率1.5193,粘度200.4mpa.s。陕南桐油主要脂肪酸组成为:棕榈酸3.51%,亚麻酸15.61%,油酸3.58%,亚油酸1.75%,桐酸73.81%,硬脂酸1.74%。采用热重分析仪对陕南桐油基生物柴油的热解特性进行实验研究。结果表明,桐油基生物柴油热解行为与石化柴油相似,从此角度桐油适于作为生物柴油的生产原料。为了消除粗脂肪酶中杂质对固定化的影响,对Candida antarctica脂肪酶（CAL）在双水相中的分配情况进行了研究,考察了温度、PEG分子质量、NaCl浓度和（NH4）2SO4浓度对分配系数(KCAL)的影响,结果表明:温度对KCAL影响不大;低分子质量PEG与蛋白质的疏水作用可促进CAL的分配;两相间电势差等对分配平衡有较大影响;在PEG2000/（NH4）2SO4)双水相体系中,CAL最佳的萃取分离条件为:室温下,20%PEG2000、12%（NH4）2SO4、1.5%NaCl,此时,KCAL=8.16,CAL回收率YCAL（%）=91.6%。探讨了大孔载体吸附固定化脂肪酶的机理及其热力学性质。选取4种不同载体（NW-ZT1、NW-ZT2、NW-ZT3、NW-ZT4）,通过氮气低温吸附法对载酶载体的孔径分布情况进行分析,对吸附-交联法制备固定化脂肪酶的工艺条件进行考察。发现NW-ZT2为最适的固定化载体,其最佳固定化条件为:给酶量1400-1600ug.ml-1,戊二醛浓度为0.05%（V/V）,缓冲液pH7.5,吸附温度30℃,吸附时问10h。NW-ZT2载体为南极假丝酵母脂肪酶理想的吸附固定化载体。反应过程中,酶的脱落是造成固定化脂肪酶活性大大下降的一个直接原因。吸附同时用戊二醛交联,可以起一定加固脂肪酶的作用。用硅胶-PEG键合物修饰-偶联固定化脂肪酶。经红外光谱图（FT-IR）分析证明偶联最终形成了硅胶-PEG-脂肪酶固定化酶。同时对两种固定化脂肪酶在最适温度和最适反应pH方面的变化,以及它们的热稳定性和操作稳定性进行了探讨,结果表明修饰-偶联固定化脂肪酶（Limczyme）比吸附-交联法固定化脂肪酶（Liaclzyme）的各方面性能要优,两种方法固定化的脂肪酶均可有效地应用于催化反应中。由于离子液体具有不挥发、不可燃、导电性强、热容大、蒸气压小、性质稳定等优良性质,对许多无机盐和有机物有良好的溶解性。很多酶在离子液体中具有良好催化性能。通过对反应温度和反应时间的考察,确定按1:1加入氯代正丁烷与N-甲基咪唑,反应温度为75℃,反应时间为54h,此时的反应产物[BMIM]Cl得率为83.9%;第二步反应中,采用间歇微波辐射加热法合成[BMIM][BF4],每加热15s,取出在磁力搅拌器上搅拌30s。最终确定加热反应总时间为105s,[BMIM]Cl与NaBF4的摩尔比率为1.1:1,[BMIM][BF4]相对于N-甲基咪唑的得率为86.3%。核磁波谱分析结果均证实且相互映证了所得产物确实为[BMIM][BF4]。通过条件优化,得到Limczyme催化桐油利用酯交换反应制备生物柴油的最佳工艺参数:以[BMIM][BF4]为反应介质,pH=7.5,反应温度40℃,含水量10%,固定化脂肪酶Limczyme用量5%,摇床转速应200rpm,反应时间48小时,双底物甲醇与桐油的醇油比应保持在1.0,采用分步添加的方式,提出了在此酯交换反应中甲醇添加的“酯交换反应的塔板现象”。Limczyme制备生物柴油的动力学符合双底物的乒乓Bi Bi机制的醇抑制机制。所得动力学方程为去:（?）,其中最大反应速度Vmax=1.76×10-3mol.m<sup>-3.min-1.g-1,桐油的米氏常数aKml=0.5738mol.m-3,甲醇的米氏常数Km2=1.3746mol.m-3,甲醇的抑制常数KiMe=0.2025mol.m-3。