应Biofuels Bioproducts and Biorefining邀请，方真研究员以How Can We Best Solubilize Lignocellulosic Biomass for Hydrolysis?为题为该刊撰写关于生物能源技术发展的编辑文章。为开展新型的生物炼制，他建议设计并找到一种能在温和的条件下溶解木质纤维素生物质的廉价绿色溶剂。 

　　全球每年生物质生产量相当于8倍的世界能源消耗量。大部分生物质是以含有75％的单糖的木质纤维素的形式存在（例如，木材和草：50％的纤维素和25％半纤维素），问题的关键是如何释放这些丰富的聚合物成为水溶性糖。水溶性糖可很容易转化为乙醇，脂类，生物燃料，化学品，食品和药品。 

　　通常，有三种典型的方法水解木质纤维素：（ⅰ）预处理后，在低温下酶解（例如，50摄氏度）；（ⅱ）在温和的温度下催化水解（例如，180摄氏度），和（iii）在高温近临界点下，快速水解（如350摄氏度）。 

　　溶解生物质以形成均相“生物质溶液”对于水解和预处理是非常重要的。溶解后的“生物质溶液”可像液态石油（而不是固体煤）一样，很容易加工，并可实际用于流动反应装置来提高生产效率。有机溶剂（例如，γ戊内酯，γ-valerolactone），离子液体和超临界流体均可以溶解生物质来水解。

    生物质溶解后，水解木质纤维素的三种方法可得到进一步改进：（ⅰ）酶水解：酶，水和生物质分子可在一个均相条件下完全水解，不需要预处理步骤。然而，在工业生产中应考虑如何回收酶，保持其较高的活性和降低成本。（ii）催化水解：水解过程可用于流动反应装置以提高生产效率。与此同时，固体催化剂可替代液体酸，这样更绿色和环保。然而固体催化剂的稳定性和活性需要进一步研究。（iii）快速水解技术：尽管其效率高，但是由于水解条件苛刻（如高温高压），工程问题（如反应器设计，材料和连续操作）等将成为其商业化的关键障碍。 

      Zhen Fang*, How Can We Best Solubilize Lignocellulosic Biomass for Hydrolysis? Biofuels Bioproducts and Biorefining, 9, 621–622 (2015) (invited editorial).

纤维素完全溶解在离子液体中进行水解或预处理

（编辑：杨振）