文献综述
由于近年来自然资源危机，随着经济的发展，有限的化石资源越来越贫瘠，世界日益减少的耕地面积和日益增加的人口数量造成粮食供应紧张，新一轮的粮食危机使得大量使用粮食生产生物乙醇受到限制[1]。用可再生的生物质能源取代不可再生的化石资源是解决能源问题的可行途径之一。作为地球储量丰富的木质纤维原料是公认的可再生资源，通过纤维原料纤维素酶水解成各种单糖，经过发酵制备生物乙醇，已引起了人们的重视并成为近年来重点研究领域。木质纤维素酶水解是一个高度复杂的反应体系，反应过程中影响因素比较多，如原料的化学成分，纤维素的可及度，木质素的含量等。其中木质素存在对纤维原料的纤维素酶水解具有阻碍作用。本课题借助石英晶体微天平（QCM）在线实时监测木质素作为单一因素对酶吸附及酶水解的影响，对提高酶水解效率有积极的现实意义。
2.1木质纤维原料及组成
随着世界工业化与经济全球化的扩大与发展，化石能源越老越稀有，一些可再生能源如太阳能、风能、生物质能源的开发与利用备受世界关注。木质纤维原料在地球上含量及其丰富，发展前景十分广阔。木质纤维资源的开发与利用能有效解决能源枯竭、资源贫瘠等问题。木质素纤维原料主要由三部分组成：木质素、纤维素、半纤维素。如图（2-1）。
图2- 1木质纤维原料结构示意图
2.1.1木质素
由松柏醇、芥子醇和对-香豆醇经酶作用脱氢聚合而成的无定形天然高聚物，又称木素。木质素最早由舒尔兹(F.Schulze)于1857年提出，来源于拉丁语“lignum”。它是植物界中仅次于纤维素的一类最丰富和最重要的有机高聚物。
木质素的组成与分布
木质素是由松柏醇、芥子醇和对-香豆醇经酶作用脱氢聚合而成的无定形天然高聚物，又称木素。广泛分布于具维管束的羊齿类植物以上的高等植物中。木质素与半纤维素一起作为细胞间质填充于胞间层以及细胞壁的微细纤维间。它能减少细胞壁的透水性，增加树木茎干的抗张强度，也能防止细胞受微生物侵蚀。木材的木质素含量为20～40%，禾本科植物为15～25%。
类型和分布：木质素按其结构分类为：愈疮木基型木质素（G）;愈疮木基—紫丁香基型木质素(GS)。针叶树材木质素主要由愈疮木基丙烷构成，属于G木质素。阔叶树材木质素由愈疮木基丙烷和紫丁香基丙烷构成，属于GS木质素。禾本科木质素除由愈疮木基丙烷与紫丁香基丙烷构成外，还有较多的对-羟苯基丙烷，称为GSH木质素。受压木木质素中除有愈疮木基丙烷外，尚有相当数量的对-羟苯基丙烷，称为GH木质素。
木质素在植物中的分布不均一。随树种、树龄、取样部位的不同，木质素的含量和结构都有差别。据紫外显微镜和扫描电镜—能量分析仪(SEM-EDXA)测定，针、阔叶树材和禾本科各类细胞的胞间层与细胞角的木质素浓度都比次生壁高得多，其中以细胞角的浓度最高。由于次生壁的体积比胞间层和细胞角大得多，木材和禾本科木质素约有2/3分布于次生壁。阔叶树材不同类型的细胞中木质素的类型不同。木纤维中的木质素主要由紫丁香基丙烷构成，而导管单元的木质素主要由愈疮木基丙烷构成[2]。
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