利用湿藻整体细胞法制备生物柴油

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1、上海交通大学硕士学位论文2014年上海交通大学硕士学位论文利用湿藻整体细胞法制备生物柴油姓名：曹和春系所：生命科学技术学院专业：生物学研究方向：微藻生物柴油学习年限：2010.09～2014.03学位级别：理学硕士指导老师：缪晓玲二零壹肆年叁月I万方数据上海交通大学硕士学位论文ThesisforMasterDegree,ShanghaiJiaoTongUniversity,2014BiodieselproductiondirectlyfromwetmicroalgaebiomassofChlorellapyrenoidosathroughinsitutransesterification

2、Postgraduate:HechunCaoSupervisor:ProfessorXiaolingMiaoMajor:BiologyResearchDirection:Microalgae,BidieselCollege:LifeScienceandBiotechnologyThesisperiod:2010.09~2014.03March,2014II万方数据万方数据上海交通大学硕士学位论文利用湿藻整体细胞法制备生物柴油摘要本论文主要研究了以蛋白核小球藻为底料，采用整体细胞法直接利用湿藻（含水量在90%左右）制备生物柴油的过程。为了研究水分对酯交换反应的影响，我们首先选用干藻加水这个

3、相对较简单的体系来代替湿藻，利用整体细胞法制备生物柴油。实验结果显示，在90℃温度条件下，水分对于酯交换反应有较大的抑制作用，体现在随着水分含量从0%增加到90%，生物柴油的产率从91.4%下降到10.3%；升高温度，水分对于酯交换反应的抑制作用被削弱，当温度上升到150℃时，水分的存在对于酯交换反应无抑制作用，体现在随着水分含量从0%增加到90%时，生物柴油的产率始终大于100%且在各个水分含量条件下，生物柴油的产率相当。基于以上研究发现，接着我们直接利用湿藻整体细胞法制备生物柴油，并优化了反应体系。在优化条件下，即相当于0.1g干重的湿藻（含水量约90%）与4ml甲醇、8ml正己烷混

4、合，加入催化剂（H2SO4）0.5M，在反应温度120℃条件下反应180分钟，生物柴油的产率达到92.5%，其中脂肪酸甲酯（FAMEs）的含量达到93.2%。实验结果证实，生物柴油可以直接以湿藻为底料，利用整体细胞法制备而成，这为将来实现微藻生物柴油的工业化应用提供了一定的参考价值。关键词：整体细胞法，湿藻，生物柴油，水分含量，抑制作用V万方数据上海交通大学硕士学位论文BiodieselproductiondirectlyfromwetmicroalgaebiomassofChlorellapyrenoidosathroughinsitutransesterificationABSTRA

5、CTInthiswork,aone-stepprocesswasappliedtodirectlyconvertingwetoil-bearingmicroalgaebiomassofChlorellapyrenoidosacontainingabout90%ofwaterintobiodiesel.Inordertoinvestigateeffectsofwatercontentonbiodieselproduction,driedmicroalgaebiomassaddedwithdistilledwaterwasusedaswetbiomasstoproducedbiodiesel

6、.Theresultsshowedthatatlowertemperatureof90℃,waterhadnegativeeffectonbiodieselproduction,thebiodieselyielddecreasedfrom91.4%to10.3%aswatercontentincreasedfrom0%to90%.Highertemperaturecouldcompensatethenegativeeffect.Whentemperaturereached150℃,therewasnonegativeeffectappeared,andbiodieselyieldwaso

7、ver100%.Basedontheaboveresearch,wetmicroalgaebiomasswasdirectlyappliedtoproducebiodiesel,andtheoptimalconditionswereinvestigated.Undertheoptimalconditionsof100mgdryweightequivalentwetmicroalgaebiomass,4mLmethanol,8mLn-