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摘要
生物质是一种能替代化石能源的可再生碳资源,其中所富含的多糖类物质为乙醇等燃料能源生产提供了大量发酵底物,但实现这一过程的前提是原料的高效糖化,其中木质素的降解是木质纤维素原料高效糖化的主要结构屏障。由于木质素结构复杂而致密,需要高温高压或者强酸强碱才能破坏其结构,这些方法能耗高且不绿色环保。基于一直贯穿高中化学教学中的绿色化学理念,利用生物酶催化途径高效降解木质素,能提供绿色、环保和低能耗的预处理手段以克服木质纤维素的结构屏障,然后最大限度地利用木质素纤维素中的多糖组分,在生物能源的糖平台上增加糖的释放。在高中化学教学过程中,通过展示酶催化生物质能的过程,一方面将绿色化学的理念渗透在教学过程中,另一方面有助于跨学科跨情境的综合能力的培养,将生物酶法与化学催化剂对应,进而提高学生对催化领域的兴趣,培养科学精神与社会责任等化学核心素养,激发他们探索前沿科学领域并立志解决人类面临的发展问题。
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单位化学化工学院; 黄冈师范学院; 湖北省黄冈中学
