纖維材料水解反應動力學之研究

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Title:	纖維材料水解反應動力學之研究
Authors:	李靜宜
Contributors:	化工系
Keywords:	纖維材料纖維素酶纖維二醣酵素抑制酵素反應動力學
Date:	2008-12
Issue Date:	2010-03-23 16:39:25 (UTC+8)
Abstract:	在全球暖化及石油短缺的雙重衝擊之下，開發潔淨永續的再生資源已成為各國發展的重要課題。可反覆種植取得的纖維材料經水解後可發酵成為酒精，並衍生其他化學品，故纖維材料的利用一直是開發再生資源的重點之ㄧ。以纖維材料為原料的再生資源開發主要關鍵在於降低酵素水解製程的成本，而這可由降低酵素製造成本與減少酵素使用成本兩方面著手。酵素反應動力學的研究有助於了解酵素催化，發揮酵素效能，減少酵素使用成本。本計劃選用α-纖維素、濾紙、微晶纖維素Avicel PH101與羧甲基纖維素等纖維材料作為原料進行纖維素水解的研究。由纖維素生產酒精須經數個步驟達成: 首先纖維素在纖維素酶催化下水解成纖維二醣，纖維二醣再由β-葡萄糖酶分解成葡萄糖，最後為生物將葡萄糖發酵成酒精。纖維素酶的催化能力隨著纖維素的來源與結構不同及纖維二醣的存在而改變。研究分別在纖維二醣的存在與不存在的狀況下進行水解初速率的量測，建立描述纖維二醣抑制作用的動力學模型。利用Michaelis-Menten動力學模式模擬纖維素分解與纖維二醣抑制作用，以作為後續研究的參考。
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