纤维素乙醇十篇

纤维素乙醇篇1

早在2006年，诺维信便开始与中粮集团在中国合作纤维素乙醇中试项目，并于2009年2月与中粮集团、中石化集团达成联合开发第二代燃料乙醇的合作协议。

此次来华，李斯阁正是与中石化、中粮的高层共议项目取得的进展。据介绍，经过4年的研发，三方基于农作物秸秆的乙醇汽油项目中试阶段已基本结束，“明年将开始建设一个示范装置”，这也意味着纤维素乙醇距离大规模商业化更近一步了。

随着商业化运作以及技术的进步，成本预期会进一步降低。诺维信方面称，应用其新型酶制剂，每生产1加仑（1加仑≈3.79 升）纤维素乙醇所需酶的成本仅为50美分，从而将纤维素乙醇的生产成本降至2美元/加仑，与目前国际市场的汽油价格持平，“纤维素生物质能源成为了极具竞争力的汽油替代品”。

中国是世界上温室气体排放量最大的国家，同时也是诺维信海外市场中仅次于美国的最大的市场。根据诺维信和麦肯锡的研究显示，二代纤维素乙醇在中国大规模应用将给中国带来巨大的利益：到2020年基于农作物废弃物的生物乙醇能够替代3100万吨的汽油，使中国的石油进口量降低10%；能够形成一个工程建造投入达到960亿元的新兴产业，每年带来320亿元的收入，提供600万工作机会，而且这个机会主要在农村地区，“所以它给中国带来的收益既是能源安全上的和GDP的增值，更重要的是农村发展的机会和城乡均衡发展”。

李斯阁表示，在纤维素乙醇实现在中国的商业化生产、并达到预期的产能之后，诺维信还将考虑建设一家新的用于生产生物燃料的酶制剂工厂，以东北地区为例，该地区拥有丰富的玉米秸秆资源以及第二代生物燃料的生产商，“这将可以有效缩短供应距离，控制供应成本”。

在农林废弃物、能源草之外，诺维信还在研究的方向就是城市中含纤维素的垃圾（主要为厨余垃圾），“就现在做的实验来看，转化率还不错”，而这个方向一旦成功产业化，“既能提供能源，同时有利于城市垃圾总量缩减和循环利用”。

纤维素乙醇篇2

[关键词]医用含聚乙烯醇凝胶微球；透明质酸钠；羟丙基甲基纤维素凝胶；钝针；注射隆鼻

[中图分类号]R62 [文献标识码]A [文章编号]1008-6455（2014）23-1972-03

Abstract： Objective To investigate the clinical application and efficacy of Medical PVA gel ball-sodium hyaluronate-hydroxypropyl methylcellulosegel for nose augmentation with cannula. Methods local anaesthesia， inserting the cannula from nasal apex， injecting Medical PVA gel ball-sodium hyaluronate-hydroxypropyl methylcellulosegel for nose augmentation. Results There were 61 cases in this group，1 case reported lightly swelling 3 days with injection.After follow-ups for 2-12 months，all cases show good appearance， no bruising，no down time， the satisfaction rate is 98. Conclusion It is an convenient and safe way to use medical PVA gel microsphere hydroxypropyl methylcellulose-sodium hyaluronate solution for nose augmentation with cannula.The effect is confirmed and long-lasting，it’s easy for clinical application.

Key words：medical PVA gel ball；hyaluronic acid；hydroxypropyl methylcellulose； cannula；injection nose augmentation

假体隆鼻术已是很常见的美容手术，有多种隆鼻手术方式及假体可以选择。近年来，随着社会生活节奏越来越快，人们期待一种简单、安全、风格自然、无需恢复期的隆鼻方式；同时随着生物科技的发展，注射充填材料的安全性及耐久性的保障，选择注射隆鼻的求美者越来越多。本研究自2013年4月～2014年4月使用医用含聚乙烯醇凝胶微球的透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶注射隆鼻，取得良好效果，现报道如下。

1 资料和方法

1.1一般资料：本组共61例要求隆鼻求美者，女性56例，男性5例；年龄19～40岁。

1.2材料：①应用北京爱美客科技有限责任公司生产的医用含聚乙烯醇凝胶微球的透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶（宝尼达），0.5ml/支；②2%利多卡因，5ml/支；③选择25G长5cm的钝针。

1.3方法：术前和求美者进行充分的沟通，深入了解求美者的真实需求。术前拍照，正、侧、斜位。求美者可选择平卧位或半卧位。清洁面部，鼻部区域常规酒精或碘伏消毒，于鼻尖部靠近鼻小柱侧0.3～0.5cm，用7号针头刺破皮肤，在鼻头部注入稀释后的1%的利多卡因0.2ml，局部按压针眼止血。

用25G长5cm的钝针，经原局麻穿刺孔进入，在皮下及鼻骨膜上这样层次，达到鼻根部位，然后边退针边注入医用含聚乙烯醇凝胶微球的透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶（宝尼达），注射量根据求美者的鼻部的实际情况而定，注射过程中，用4层纱布均匀用力按压塑形，然后让求美者拿镜子照，看是否达到她的要求。术闭，针眼处涂上眼膏，以防感染。

在鼻尖处可以在两侧大翼软骨的穹窿之间以及皮下注入适量的医用含聚乙烯醇凝胶微球的透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶（宝尼达），以达到塑形鼻尖的目的；也可注入适量两侧大翼软骨内侧脚之间以丰满挺拔鼻小柱。

2 结果

本组共61例，1例术后3天内轻度肿胀，术后随访2～12个月，外形自然，无淤青、无恢复期。满意率达98%（典型病例如图1～3）。

3 讨论

3.1鼻部是人体面部重要的美学轮廓标志器官，一个漂亮的鼻子会给自己的形象加分很多。中国人有很多低鼻梁的人群，越来越多的人要求通过隆鼻来改善自己的形象。传统的隆鼻手术是比较成熟的隆鼻方法，但有一定时间的恢复期。现代社会生活节奏越来越快，人们追求一种无需“停工”的隆鼻方式。使用充填剂注射隆鼻即获得了求美者的欢迎。那么如何能找到一种理想的充填剂一直是业界和材料界努力的方向。

3.2良好的、理想的皮肤填充剂应该具备以下特点[1]： ①无抗原性、无动物源性以及其他排异；②无病原体携带的可能性；③无致病和致畸性；④无须皮试；⑤注射反应轻；⑥可预料和控制管理的填充效果；⑦效果持久。

3.3“医用含聚乙烯醇凝胶微球的透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶”是由10mg/ml透明质酸钠、10mg/ml羟丙基甲基纤维素凝胶及5.0mg/ml聚乙烯醇凝胶微球组成，微球直径为25～30μm。在注射后微球的载体逐渐被吸收，3个月后微球诱导人体的自身结缔组织形成，促使真皮的厚度恢复到原来的状态，达到填充美容效果。

作为软组织填充剂的材料，首先要具有良好的生物相容性，在人体内不被降解或缓慢降解，微粒大小不被巨噬细胞吞噬，通过刺激机体产生胶原，被纤维结缔组织包裹，从而长久维持其产生的填充效果。研究资料发现，作为软组织填充剂的微球体的大小存在一个特殊的阈值，这对避免巨噬细胞和巨细胞吞噬微球体形成炎症性肉芽肿至关重要。研究后发现直径小于10μm的微球体能够产生异物反应。对侵入人体的异物能予以吞噬、消化、清除。本品聚乙烯醇凝胶微球选定为25～30μm，选择微球直径为25～30μm，是使含凝胶微球可顺利通过针头，既不被吞噬细胞吞噬，也不会过分刺激胶原增生，注入人面部真皮下。聚乙烯醇凝胶微球刺激自身的胶原增生，被自身的结缔组织包裹，从而产生柔软的、持久的组织填充效果[2-3]。

透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶媒介物像胶一样包裹着微球体防止他们堆积在一起同时允许新生组织长入，因此，这种植入物成为自身软组织的一部分。聚乙烯醇凝胶微球和其他植入人体的材料一样可引发异物反应，和正常的伤口愈合过程类似，最初的反应包括组织材料相互反应伴随着纤维蛋白（粘连蛋白和纤维蛋白素原）沉积在微球体表面，下一步是中性粒细胞和单核细胞的入侵，释放炎症介质并快速分化为巨噬细胞，它们贴附在微球体周围形成单核细胞层。接着吸引成纤维细胞，分泌胶原，胶原增厚。最终，随着载体凝胶被吸收，微球体的间隙会被成纤维细胞和自身的胶原纤维填充，达到长效填充的效果[4-5]。

3.4采用局部麻醉钝针从鼻尖进入，既可以减少锐针刺破血管的可能，从而减少瘀青及栓塞的并发症；也解决注射疼痛问题；又不留痕迹，同时可以均匀地留置充填剂，达到很好塑形的目的[6-8]。

3.5医用含聚乙烯醇凝胶微球的透明质酸钠-羟丙基甲基纤维素凝胶隆鼻有其独到的优越性，简单、方便、安全、无过敏现象。本组61例求美者，求美者均满意，无淤青、外形不良及其它严重并发症的发生。该材料良好的支撑性有利于鼻子的完美塑形；材料的20%左右可以较久的存留下来，减少了注射次数，性价比好，求美者已接受，是比较理想的充填剂[9-10]。

[参考文献]

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[9]朱轶，谭军.注射隆鼻术后并发症的处理策略[J].中国美容医学，2013，20（1）：5-7.

纤维素乙醇篇3

今年5月29日，经合组织与联合国粮农组织在其发表的一份报告中称，到2017年，全世界的乙醇产量将是2007年的两倍，达到1250亿升。该报告还指出，政策上的支持，油价的攀升，都会强烈影响未来对生物燃料的需求。而这种上升趋势将导致全球粮食价格的继续攀升和减小粮食在食物和饲料中的使用率。

那么，在未来10年，以家用和农林废料为原料的第二代生物燃料究竟能不能取代粮食乙醇，实现大规模的商业生产呢？

黎明前的纤维素乙醇产业

很多专家估测，由于玉米乙醇的生产将占用更多耕地，并与粮食需求相竞争，其发展势必受到限制。纤维素乙醇的吸引力在于其原料包括作物秸秆、野草、废木料和家用废料，将这些又便宜又丰富的东西，转化为乙醇所需要的燃料比较少，因此它比生产玉米乙醇的过程所释放的温室气体要少。此外，一定面积的野草或其他作物可以比玉米多生产约两倍的乙醇，因为这些植物的秸秆和种子都可以利用，而不是像现在的玉米乙醇一样只能利用玉米粒。美国自然资源保护委员会的一份报告指出，到2050年，纤维素来源的巨大生产力将最终使得其达到5600亿升的乙醇生产量，相当于现在美国汽油消耗量的2/3。

2007年，美国新的联邦法规要求到2022年将可再生能源的产量增加到每年1360亿升，这是现水平的5倍。2007年，美国生产了约250亿升的乙醇，这个数目还不到美国汽油供应量的5%。眼下纤维素乙醇还没有达到大规模的商业化生产，但是这项技术业已得到了各国政府的认可和支持。

示范工厂已经出现

到现在为止，世界上还没有商业规模的纤维素乙醇工厂，不过，已经有一些公司计划在未来的几年中开始生产。美国能源部目前已经投资了大约12家即将建立示范和商业规模工厂的公司。其中一个就是计划明年开工一个商业规模工厂的雷奇燃料公司，该厂预计将有年产8000万升乙醇和甲醇的生产能力。

今年5月27日，马萨诸塞州剑桥的麦斯科马公司披露，明尼苏达有望成为年产560万升燃料示范商业化纤维素乙醇工厂的所在地。也是5月下旬，蓝火乙醇公司在接受路透社采访时宣布，他们计划在5年内在美国建立10个纤维素乙醇工厂，每个工厂的生产能力至少为2亿升。其原料将为农业废料、废木料和非粮食作物，比如柳枝稷。

5月29日，一个年生产530万升纤维素乙醇的生物精炼厂已在美国路易斯安那州的詹宁斯动工。这一项目是由美国马萨诸塞州剑桥的沃瑞尼姆公司建设的，将以甘蔗渣作为生产乙醇的原料。

这一新建的工厂将成为美国的首座示范规模的纤维素乙醇工厂。沃瑞尼姆纤维素乙醇计划造价将达到每加仑2美元，这种价格比起汽油和其他类型的乙醇更具竞争能力。明年，沃瑞尼姆计划将建设年生产能力为8000万升的商业规模工厂。

与此同时，德国两大公司南方化学公司与林德公司5月初也宣布组建了合资企业，将开发基于不与人争粮的作物生产第二代生物燃料技术。

中国也在积极进行纤维素乙醇的研发工作，5月8日，由河南天冠集团建设的1万吨纤维乙醇一期产业化示范项目，进入试运行阶段。河南天冠纤维乙醇产业化示范项目，包括建设中的年产1万吨纤维素酶和5千吨纤维乙醇的生产装置，基本做到了纯生物制乙醇生产。

巧用基因工程

纤维素是所有植物都存在的一种复杂碳水化合物，玉米的茎叶、牧草和木屑都可以成为供给纤维素的主要候选者。用纤维素制造乙醇比起用玉米制成的乙醇有很多优势。要使制造纤维素乙醇在商业上可行的最大障碍就是纤维素的降解。降解纤维素的酶叫做木纤维酵素或纤维素酶，一般是大型生物反应器中生长的微生物所产生的，而这种大型生物反应器是造价昂贵的，同时这还是一个能源密集型的生产过程。

玛利亚・斯蒂克林是密歇根州立大学作物与土壤学教授，她表示，可以通过对玉米进行基因工程改造来让作物本身产生这种酶，从而减免制造酶的费用。与其用能源密集型的加工在生物反应器中制造酶，倒不如按照她所说的，“让植物利用免费的太阳能制造酶”。

一般情况下，纤维素的降解需要3种不同的酶。去年，斯蒂克林发表了用基因修饰的办法改造玉米的研究，她可以将分别产生3种不同的酶的3个基因整合在一种作物中。她是在今年4月美国化学学会在新奥尔良的国家会议上宣讲其转基因成果的。

伊甸园公司最近发展了斯蒂克林的技术，希望在今年内开始其转基因玉米的大田试验。公司副总裁布雷洛克说，在未来的3年内，他们将开始实现该技术的商业化目标。美国马萨诸塞州美德福德的一家农业生物技术公司艾格瑞维达，也在用转基因技术改造玉米以提高纤维素乙醇的产量。

曾为美国普渡大学农业和生物工程教授的迈克尔・莱迪石说：“这真是一个值得研究的方向。”但是，最终的情况要比看起来的更为复杂。现在是麦斯科马的主任技术员的莱迪说，主要困难就是要找到保证这些酶在化学物理的预处理期间保持活性的方法，预处理是为了去掉木质素，木质素是细胞壁上坚硬的聚合物，具有抗压和有保护纤维素纤维的作用。

纤维素乙醇篇4

技术是纤维素乙醇产业化首先要迈过的一道槛。何翌告诉记者，“在天然木质纤维素材料中，纤维素被木质素、半纤维素、胶质和蛋白质等组分包围。与传统的生产乙醇的糖质和淀粉质原材料相比，木质纤维素结构更致密，抵抗化学、酶和生物降解等外界作用的能力更强。因此，将木质纤维素原料中的纤维素、半纤维素转化为可发酵性糖，再转化为乙醇的过程中，预处理、酶解发酵、木质素分离等几个关键步骤都非常具有挑战性。”他补充说，“同时，虽然纤维素是大自然中存在最广泛的材料，但如何能够使用在不同地域生长的不同种类不同特性的纤维素质材料，也是纤维素乙醇技术商业化必须要突破的课题。”

而经济性的评价尤为关键。“正如人类社会要追求可持续发展，纤维素乙醇的生产和应用也需要可持续，那么经济可行则是可持续的纤维素乙醇生产技术的必然前提。纵观人类科学技术的发展历史，有不计其数的技术只能在实验室里束之高阁，没有得到推广，都是因为经济性和实用性无法实现。”何翌说。

值得欣慰的是，这些都没有成为纤维素乙醇产业化发展的阻碍。而通过多年的反复研究试验，Chemtex和其母公司M&G已经实现了木质纤维素转化的技术的突破，并将其工程化，基于这一技术的商业化纤维素乙醇项目正在顺利建设之中。在燃料乙醇行业浸淫了近10年的何翌彷佛已经看到纤维素乙醇行业的发展高潮。

兼顾产业链

2003年，Chemtex康泰斯开始参与第一代乙醇工厂的设计和建设，三年后Chemtex果断地将纤维素乙醇生产技术的开发作为一个战略。与众多其他公司只重视纤维素生产链条中的个别关键环节不同的是，康泰斯一开始就定位在要研发可工程化的一整套工艺过程技术。而这被何翌看作是康泰斯区别于其他纤维素乙醇技术研究者的关键。

据了解，2007年，康泰斯针对纤维素乙醇的技术开发专门建立了一个实验室，这个研发中心有50多个科学家和工程师。在研发方面，康泰斯已投入近两亿美元。

在研发初始阶段，根据几十年的工业装置的设计、建设和运行经验，康泰斯就已经考虑到日后的工程化。“我们发现，过去围绕纤维素转化以及生产乙醇所做的大量研发工作忽略了工程化的需要，而工程化的技术是产业大规模发展的前提。”何翌说。“我们的目的是为了商业化而研究，所以研发的每个阶段，技术的每个环节，都和工程化紧密结合。”

何翌打了一个比方：“一栋房子，可能画得很漂亮，但最终不一定能建起来，因为工程上可能无法实现。现实生活中的每一座漂亮的建筑物的设计，比如说鸟巢，一定是建筑师和结构师共同完成的。在纤维素乙醇技术的开发过程中，Chemtex既是建筑师也是结构师，从确定研究计划，筛选技术路线，选择工艺过程和设备的形式，都充分评估工程化和商业化的风险。将研发和工程化科学地结合起来，才能少走弯路，尽快取得商业化的突破。”

为此，康泰斯在2006年制定了一套完整的纤维素转化技术（Pro.E.Sa）开发的五年计划（2007～2011年）：第一，通过基础研究，确定工艺路线；第二，建设一个连续生产的中试装置，验证并改进工艺，同时为进一步放大做准备；第三，建设一个4万吨/年的商业示范工厂。

目前，Chemtex已经完成了Pro.E.Sa技术的工艺包的开发，并从2010年开始设计、建设每年生产4万吨纤维素乙醇的示范装置，该装置位于意大利的Crescentino，将使用当地的主要农业废弃物（麦草）和一种叫芦竹的能源作物作为原料，建成后将成为世界上最大的纤维素乙醇商业化的示范工程项目，生产的乙醇的成本将显著低于第一代乙醇。目前，这个属于欧盟FP7下的项目已经完成了大部分设计和设备采购，即将开始安装，预计将在2012年一季度投产。

恶补农艺学

“为什么第一代的生物燃料有问题，就是因为使用的主要原材料是粮和油，和人类赖以生存的食物体系形成了竞争关系。以纤维素乙醇为代表的第二代生物燃料要持续，就必须要克服这一问题。”何翌说，“就是业内常说的不与人争粮，不与粮争地。”

康泰斯认为，纤维素乙醇生产的推广和产业发展，需要因地制宜，从原料方面，要能充分利用现有的农林资源和作业体系，以降低建立和运营整个产业链条的成本，这样就要求纤维素乙醇的生产工艺能够适应广泛的来自不同地域的原料，不论是农业废弃物、林业废弃物还是能源作物。纤维素乙醇产业要能够与现有的农业体系匹配。“原来农业体系中已有的玉米秸秆、稻草、高粱杆等要能够用上，而新种的能源作物要能融入现有的农业体系，并利用上现有的收割、种植方法。”何翌告诉记者，“我们可以利用种不了粮食的地方――边际土地来种植能源作物。”

事实上，原有农业体系中的废弃物也亟需找到利用的途径。在国内，不论是东北、华北、华东、西南还是华南，农业废弃物的不合理焚烧早已是公认的事实，不仅造成环境污染，严重时甚至影响到民航的正常起落。尽管国家三令五申，一些地方政府还出台补贴政策，阻止焚烧农业废弃物。“如果能把这部分农业废弃物利用起来，这不仅对国家是非常好的一件事，也能够有利于农民增收。”何翌说。“如何利用？只有通过商业化。”

除了农林废弃物，康泰斯还展开了对能源作物的研究。“生物燃料产量的最优效率依赖于从单位生物量中最大化燃料产量和最小化能量输入。”何翌说，“与农业废弃物相比，能源作物有一些明显的优势。首先，能源作物具有更高的能量密度，并能有效地把边际土地利用起来，甚至可以改量土地。同时，选择合适的能源作物可有效减轻农业废弃物所面临的存储问题。”

“比如在中国北方农作物一年耕种一季，使用农作物废弃物生产乙醇就需要把废弃物收集储存起来。”何翌认为，“原材料的来源会逐渐从农业废弃物逐步过渡到农业废弃物和能源作物并举。”

据了解，康泰斯在意大利有60公顷的土地专门用来进行农艺学的研究，包括对已有的农作物和潜在的能源作物的筛选。比如对纤维高粱、芦竹、柳枝稷等能源作物品种的选择、种植、改良和收获进行整套的研究。同时，康泰斯还积极在北美、中美和南美开展农艺学研究，积极寻找当地最适合的能源作物。目前，康泰斯也计划在中国展开类似的工作。

在世界各地寻找适于生产纤维素乙醇的能源作物意义重大。种植能源作物具有诸多优点。第一，可以减少土壤流失，有利于保护生态环境。第二，通过形成可持续循环的能源利用方式,减少温室效应。能源作物通过光合作用可以吸收大气中的CO2，将其转化为能量储藏，并进一步被开发利用，从而良性消耗了社会经济发展与生活中产生的温室气体。第三,能源作物可以作为动物的饲料,而它们的生长区又可以作为动物的栖息地。第四，能源作物的种植又会带动其他相关产业,如运输业、服务业等,促进产业结构的调整,加速农村城镇化和工业化进程。

何翌告诉记者，“到目前为止，很多技术开发者都是针对某一种已有的原材料进行研究，比如有的专门针对玉米秸秆，有的专门针对玉米芯，有的专门针对木材。康泰斯的定位不同，我们的想法是，为全世界提供纤维素转化的技术解决方案，那么开发出的技术要能够在全世界开花结果，就要能够适应全世界的资源。”

神奇预处理

纤维素质原材料进入工厂后，第一步就是预处理。不要小看这一过程，它却是纤维素乙醇生产过程中影响投资成本和运行成本最关键的环节。“预处理过程把纤维素、半纤维素从木质素中游离出来，同时减少木质纤维素的结晶度，提高酶制剂的接及性。如果预处理效果不好，会直接影响后面的工序。首先，如果各组分分离得不好，在后面的酶解工序消耗的酶制剂就多，而目前酶制剂的成本仍然是纤维素乙醇生产成本的一个较重的组成部分。”何翌说。

他补充说，“同时，预处理过程还要兼顾到纤维素和半纤维素的利用率，以及抑制物的产生。纤维素和半纤维素的收率不高，就意味着后面可发酵性糖的收率不高，最终原料消耗大，而生产出的乙醇少。，而抑制物是对后面的工艺流程中加入的酶制剂和酵母是有毒的。”

在何翌看来，理想的预处理技术应该具备如下特点：

第一，对原材料的要求要尽可能低（种类、大小）。秸秆之类的纤维素质生物原材料要先粉碎到一定程度，才能进到设备里，比如有的技术需要把秸秆或者玉米芯切到几个毫米，就要有磨的过程。对粉碎的粒度要求越细，投入的设备和能量就越多。

第二，理想的预处理过程应不需要额外的化学手段。许多技术在预处理过程中必须要借助酸、碱等来促进预处理过程，而所加入的酸、碱，在后续生产过程中又是不需要的，这就面临要将这些酸、碱等物质分离出来、重复利用，而酸、碱又会造成对设备材料的要求也更高，增加技术的复杂性和投资成本。此外，酸、碱的加入也增加了三废处理的难度。

第三，理想的预处理过程，产生的抑制物要尽可能少。抑制物产生得越多，后面需要的酶制剂和酵母就越多，生产成本就越大。

第四，理想的预处理过程，要能适应多种不同的原料。

康泰斯开发了自己的一种独特的预处理工艺。“我们对原材料的要求粉碎到10～15公分就可以进行预处理，而且预处理过程不需要添加任何化学品，只需要蒸汽，这还可以循环利用，同时，我们的技术在预处理过程中抑制物产生水平非常低。”

经过大量的研究和试验，康泰斯已经开发出一套工艺软件模型，根据要处理的不同原材料的成分和特性，预测最合适的预处理操作条件。

“和很多同行不同，我们的研究不是针对某一种特定原料，而是希望所开发的技术能够适应世界各地的广泛的生物质原料。使用Pro.E.Sa技术，通过调整预处理的操作参数，不同的纤维素质原材料可以得到非常接近的预处理效果。”何翌认为，预处理技术的掌握，源于Chemtex和其母公司M&G几十年研发、工程和设计经验的积累。“我们借鉴了很多我们过去在纤维素、石油化工和聚合物领域的知识和经验。”

正是预处理技术具备的优点――不添加任何化学品，使预处理过程中产生的抑制物水平低，得到的纤维素（六碳糖）、半纤维素（五碳糖）和木质素更加纯净，这就等于打开了另一扇门：将这些物质进一步深化加工成其他化学品。而康泰斯的下一步的目标就是，通过进一步开发研究，利用这一纤维素转化技术转化平台，进一步开发出更有价值的可再生的化学品，用来替代许多来自石油的材料。

在预处理后的酶解环节，康泰斯也开发出具有竞争力的工艺和设备。“我们的酶解反应器中干物质浓度可以达到40%以上，酶的添加量也不需要增加。”何翌说，“高浓度酶解是实现高浓度发酵的前提，实现了高浓度酶解和发酵，即可以降低生产成本，同时可以使用尺寸更小的设备，节约一次性投资。”

纤维素乙醇篇5

    ［关键词］干扰素；长效；抗肝纤维化

    干扰素抗肝组织纤维化，临床已经有明确报道，关于长效干扰素抗肝组织纤维化，我们选择了70例患者进行了近3年的临床观察，通过肝穿刺活检及病原学检查证实，有明确的抗肝纤维化作用。

1资料与方法

    11对象：2004年8月～2007年12月间70例用聚乙二醇干扰素α-2a（哌罗欣，罗氏公司）治疗的慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎患者。男39例，女31例，年龄27～55岁，平均376岁。其中慢性肝炎轻度26例，中度23例，均经肝穿活检证实［1］。以同期55例未用干扰素治疗的慢性乙型、丙型肝炎患者为对照组。两组病例年龄、性别、病情及hbv／hcv标志物差异无统计学意义，具有可比性。

    12方法：患者入院后采用甘草酸苷、复方丹参、黄芪及硒芪胶囊等治疗1～2个月。在肝功能酶活性指标正常后停用保肝药物，改为聚乙二醇干扰素180 μg，1次/周，疗程多为1年；其中12例分别为8个月（7例）和10个月（5例）后未能坚持。对照组肝功能正常后改为口服硒芪胶囊6个月以上。聚乙二醇干扰素治疗者在干扰素治疗前及结束后第3~6个月采血，对照组在肝功能正常后及随访的第9~12个月采血，观察血清pcⅲ、ln、ha、civ（放免法），hbv-dna（pcr法）的变化［2］，治疗前后肝纤维化指标变化用配对t检验，其变化幅度用z检验。

2结果

    以聚乙二醇干扰素治疗后血清hbv-dna阴转为有应答，应答者39例，应答率为557%，对照组hbv-dna阴转1例，应答率为18%。所有患者治疗后肝纤维化4项指标均有不同程度改善，聚乙二醇干扰素治疗组降幅显著大于对照组，有应答者显著大于无应答者，疗程1年者大于不满1年者。见表1、表2。13例患者在聚乙二醇干扰素治疗前及治疗结束后第6~12个月肝穿活检。治疗前均为慢性肝炎中度（g2s2，g2s3，g3s3），治疗后呈慢性肝炎轻度［4］（g1s1，g2s1）。

    表1治疗前后血清肝纤维化指标的变化（x±s，μg/l）

    表2长效干扰素治疗肝纤维化4项指标的变化（x±s，μg/l）

    3讨论

    研究表明聚乙二醇干扰素可以抗病毒、抑制ito细胞激活、抑制胶原mrna表达、刺激促胶原降解的细胞因子释放等多个环节起到抗肝组织纤维化的作用；且peg干扰素是在普通干扰素的分子共价键接合上大分子的聚乙二醇，明显延长了普通干扰素的半衰期，使得原来的1周2～3次用药，变为目前的1周1次。我们应用聚乙二醇干扰素α-2a 180 μg、135 μg治疗8～12个月，使得慢性乙型肝炎患者血清肝纤维化指标显著下降，其幅度有应答者大于无应答者，长疗程者大于短疗程者，提示聚乙二醇干扰素有明确的抗肝纤维化作用。

    4参考文献

［1］goldin rd，goldin fg，burt ad，et alintra-observer variation in the histopathological assessment of chronic viral hepatitis［j］j hepatol，1996，25(6)：649

［2］li d，friedman slliver fibrognesis and the role of hepatic stellate cells：newinsights and prospects for therapy［j］j gastroenterol hepalol，1999，14(6)：618

纤维素乙醇篇6

在刚刚结束的“中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会”暨“钓鱼台峰会”上，国务院能源领导小组办公室副主任徐锭明特别强调指出，中国发展燃料乙醇应重点推进“非粮”原料，推进第二代生物燃料乙醇的产业化发展。国务院文件中明确规定，要严格控制玉米深加工，盲目发展和出口。所以中国发展燃料乙醇，粮食不是方向。

石元春院士认为，这是由中国国情所决定的。首先，美国的人均耕地是0.59公顷，中国只有0.11公顷，我们耕地极其缺乏，只有美国的1/5；其次，2005年美国人均拥有粮食1213公斤，中国只有318公斤，只是美国的1/4；第三，2005年中国经进口使用油籽2604万吨，食糖是103万吨。针对这个国情我们提出的原则是中国燃料乙醇不争粮地，才可以持续发展。中国燃料乙醇的发展，就是要“试之粮，发之非粮”。

国家发展改革委员会工业司副司长熊必琳指出，为陈化粮问题，国家在十五期间批准建设了4个燃料乙醇生产试点项目：吉林燃料乙醇有限公司、黑龙江华润酒精有限公司、河南天冠燃料集团和安徽丰原燃料酒精股份有限公司。至2005年底，这4家企业规划建设的102万吨燃料乙醇产能全部达产。按照八部委的部署和要求，102万吨按10%的添加，建成了1020万吨的混配乙醇汽油的能力。但是，从去年开始世界各国，包括中国国内，都非常关注的一个问题，就是粮食涨价的问题。以玉米为主的粮食乙醇存在与人争粮问题，现在玉米价格已经涨到了一吨七十几了。为此，6月7日国务院召开的可再生能源会议要求，中国在发展生物燃料乙醇的同时，必须要遵循的“三个不得”，即：不得占用耕地，不得消耗粮食，不得破坏生态环境。同时要坚持以人为本，坚持环境生态保护，坚持科学利用，坚持可持续发展。

中国今后发展的原料基本上就是，薯类即木薯、红薯、红高粱。我国甘薯每年种植面积700万公顷，中国是第一大甘薯种植国，甘薯总产1.5亿吨，占世界总产86%。每公顷产薯干20吨，转化为乙醇3到5吨。木薯种植面积44万公顷，公顷产乙醇3到5吨，而且薯类具有年2500到4000万吨的乙醇生产能力。甜高粱公顷产鲜茎60到80吨，含糖17%到21%，可转化乙醇4到6吨。优点就是用种少，产量高，农田管理简单，需水量只有甘蔗的1/3。生育期4到6个月，可一年到二到三茬。如果能种植1000万公顷，可年产出乙醇4000到6000万吨。

熊必琳说，从长远看，植物纤维有望成为乙醇生产的战略资源。我国纤维素乙醇研发已取得阶段性成果，纤维素乙醇研究与国际水平差距不大，加快纤维素乙醇产业化，对根本解决能源和环境的制约，真正促进农村经济发展与繁荣，实现我国经济社会的可持续发展意义重大。同时，拥有60年生物酶制剂研发历史的诺维信公司率先开发出以玉米秸秆等农作物剩余为原料生产燃料乙醇的转化技术。酶制剂是一种高效专一的催化剂，可加速化学反应，是生产乙醇的关键技术。由诺维信公司研发的新型酶制剂能将植物中的纤维素分解成可发酵糖并进一步转化为乙醇，其大规模工业化应用将带来燃料乙醇生产原料和转化技术的根本性变革，开启中国“第二代燃料乙醇―纤维素乙醇”生产工艺的新纪元，既实现了变废为宝，又可大大降低环境污染，缓解能源危机。

纤维素乙醇篇7

生物能源是指利用生物可再生原料及太阳能生产的能源，生物能源主要包括生物电能和生物燃料两大类。生物电能主要是利用各种植物秸杆进行发电，而生物燃料则是通过发酵产生甲醇和乙醇燃料等。生物能源既是可再生能源，又是无污染或低污染的绿色能源。

生物能源不含硫，其碳循环是动态的，能源植物通过光合作用固定二氧化碳和水，将太阳能以化学能形式储藏在植物中，是一种可再生的环保型新能源。因此，开发生物能源是解决能源危机和保护生态环境的有效途径。

各国已广泛开始关注用生物能源来代替化石燃料，并制定了相应的计划，如日本的“阳光计划”、印度的“绿色能源工程”、美国的“能源农场”和巴西的“酒精能源计划”等。

生物燃料乙醇

生物燃料乙醇也称燃料酒精、乙醇汽油和乙醇柴油。燃料乙醇可以单独作为一种燃料或作为改进型混合燃料。生物燃料乙醇是一种燃烧充分、可再生的燃料，近年来备受青睐。

在1979年，美国便开始制定酒精发展计划，同年，日本工业技术研究院开始对稻草、废木材等进行能源化研究，时至今日酒精发酵技术已基本完善。1980年，美国和加拿大两位华裔教授几乎同时宣布已经解决木糖酒精发酵的问题，这一研究成功使半纤维素利用进入一个崭新阶段。1998年9月由美国第一家商业化以纤维质(蔗渣和稻草壳)为原料生产酒精的工厂破土动工。

目前生物燃料乙醇的制备有2种，一种是直接由淀粉、蜜糖等物质通过各种转化，最后分离出乙醇：一般的方法是首先使用淀粉酶，经水解成为醛，然后把剩余化学键折断，经葡萄糖酶催化，生成葡萄糖，最后用酵母发酵法，把葡萄糖转化成乙醇。另一种是由木质纤维通过发酵作用生产乙醇：纤维素制备乙醇主要有酸水解和酶水解乙醇生产工艺两大类。目前对酸水解研究较少，因其较酶水解工艺来说，研究和发展潜力较弱；纤维素酶水解乙醇生产工艺可以分为分步水解发酵工艺、同步糖化发酵工艺以及复合水解发酵工艺。

从原材料来看，各国的乙醇主要以玉米、小麦、薯干等粮食为原料经过发酵生产而成。美国是世界上最大的以谷物为原料生产生物燃料乙醇的国家。2004年，美国生产乙醇消耗的玉米约占其产量的11％。

面临重重问题

目前，生物燃料乙醇主要存在如下问题：①使用粮食作为发酵原料生产乙醇；②从植物中提炼乙醇需要耗费大量能源；③酒精废液带来环境污染；④燃料乙醇价格没有优势。

而其中最严峻的问题是使用粮食作为发酵原料生产乙醇。这不仅大大提高了燃料乙醇的生产成本，还导致了能源与粮食的矛盾，必将引发粮食安全、争用农地等问题。越来越多地使用粮食生产生物燃料可能给世界范围内已经高度开发的土地和水资源造成更大的压力。如果在2015年前将生物燃料占全球燃料总需求的比例提高到5％，那么，世界耕地面积就必须比目前扩大15％。

我国已经于2007年5月份叫停了用玉米提炼生物乙醇的新项目，而改用甜高粱、红薯和木薯。现有的以玉米为原料的生物乙醇项目也计划在未来五年内全部转化为甜高粱，红薯和木薯。另外，在我国，来自农田及森林、的废弃物如玉米秆、稻麦秆等相当多，若利用这些纤维原料替代淀粉类原料，则能够有效地降低成本，解决能源与粮食的矛盾。目前由于缺乏有效的原料预处理和发酵方式，纤维类原料生产生物燃料乙醇未被广泛推广使用，因此对这两项关键技术的研究将成为今后的重点。而纤维素原料生产燃料乙醇的实用性关键在于木糖发酵，因此找出发酵的优良菌种成了必须首先解决的问题。日本生物能公司在日本神户和京都等大学研究人员的帮助下，使用生物工程设计的酵母，可直接把淀粉发酵成乙醇。公司用此法获得约92％的理论乙醇产率，由此大大降低了生产成本。中国科学院化工冶金研究所生化工程国家重点实验室筛选出发酵乙醇的优良菌种，并优化了利用纯木糖培养的条件。

同时，我们也需要进一步进行生物燃料乙醇生产过程的优化研究。综合利用生产原料，根据原料的不同特性，筛选经济可行的生物能源生产路线，加大副产品加工利用，从而降低生物能源生产成本。

纤维素乙醇篇8

【摘要】文章阐述了优选黄芪总黄酮的提取工艺。

【主题词】纤维素酶 黄芪 总黄酮

黄芪为豆科植物蒙古黄芪Astragalus Technology或膜夹黄芪Astragalus membranaceus的干燥根,具有补气固表、利尿托毒、排脓、敛疮生肌等功效。黄芪中的主要有效成分为多糖、皂苷和黄酮类化合物,其中黄酮类化合物主要包括毛蕊异黄酮(calycosin ) 及其糖苷芒柄花素 (formononetin)和芒柄花苷(ononion) 等 。研究证实黄芪中的黄酮类成分具有多种药理活性,具有清除氧自由基、抑制脂质过氧化、增强免疫力、抗病毒以及促进细胞增殖的作用。

近年来，酶技术应用于中草药有效成分的分离提取取得了不少新的成果，尤其应用纤维素酶可破坏细胞壁的致密结构，加速药用有效成分的溶出，提高药用有效成分的提取率。

一 仪器与试剂

1 仪器：HH-6恒温水浴锅（江苏金坛市宏华仪器厂）；RE-52CS旋转蒸发器(巩义市英峪予华仪器厂)；予华牌循环水真空泵(河南省巩义市英峪予华仪器厂)；UV1101紫外/可见分光光度仪(上海天美科学仪器有限公司)；AY120电子分析天平（日本岛津公司）；KH-400KDB型高功率数控超声清洗器（昆山禾创超声仪器有限公司）；摇摆式高速中药粉碎机(大德中药机械有限公司)。

2 试剂：乙醇（无水乙醇）；5%亚硝酸钠；10%硝酸铝；4%氢氧化钠；乙酸（冰醋酸）；无水乙酸钠；芦丁对照品（中国药品生物制品检定所，批号:050923）, 黄芪购自广州致信中药饮片有限公司，纤维素酶 (活性单位≥15 U／mg)由上海伯奥生物科技有限公司提供。

二 方法与结果

1 黄芪总黄酮成分提取：称取纤维素酶8 mg，用pH=4.5的HAc-NaAc缓冲液10 ml混合后与1g黄芪粉末（过50目筛）混合均匀，在30℃ 下处理1 h后加95％ 的乙醇20 ml，在70℃ 下浸提1 h过滤，用20 ml体积分数85％ 的乙醇洗涤残渣过滤，合并滤液，回收乙醇，残渣溶于质量分数为85%的乙醇，定容至25 ml，精密吸取1 ml于25 ml的容量瓶中，30%乙醇定容,得供试品溶液。

2 芦丁对照品溶液的制备：准确称取于芦丁对照品10 mg, 置于50 ml 容量瓶中, 加30%的乙醇30 ml, 超声使之溶解, 冷却至室温, 并稀释至刻度, 摇匀, 得浓度为200 μg/ml 的芦丁对照品溶液, 冷藏, 备用。

3 黄芪中总黄酮提取率的测定：取黄芪中总黄酮提取液用紫外分光光度计于500nm下测出吸光度A代入以下回归方程式及下列公式，计算出黄芪中总黄酮的提取率。提取率（%）=（C×V×10-6）W，式中V为定容体积（ml），W为黄芪药粉质量（g），C为黄芪提取液浓度（μg/ml）。

4 单因素实验及正交实验酶法提取的整个工艺分为酶解和浸提两部分，准确称取黄芪1g，加入缓冲溶液和一定比例的酶，黄芪经酶解后在相同的条件下浸提，过滤，按标准曲线方法测定吸光度。

1）考察酶解温度对总黄酮提取率的影响：称取纤维素酶8 mg，用pH=4.5的HAc-NaAc缓冲液10 ml混合后与1 g黄芪粉末（过50目筛）混合均匀，分别在30，35，40，45，50，55℃ 下处理1 h后加95％ 的乙醇20 ml，在70℃ 下浸提1 h过滤，用20 ml体积分数85％ 的乙醇洗涤残渣过滤，合并滤液，回收乙醇，残渣溶于质量分数为85%的乙醇，定容至25 ml，精密吸取1 ml于25 ml的容量瓶中，30%乙醇定容，按标准曲线操作测定总黄酮含量。由于一般纤维素酶的活性多在40～60℃较好，因此考察酶解温度为30，40，50，60，70℃对黄芪中总黄酮提取率的影响。

2）考察酶解时间对总黄酮提取率的影响：称取纤维素酶8 mg，用pH=4.5的HAc-NaAc缓冲液10 ml混合后与1 g黄芪粉末（过5目筛）混合均匀，在45 ℃下分别处理30，60，90，120，150 min后加95％ 的乙醇20 ml，在70℃下浸提1 h，过滤定容方法同上，随着酶解时间的延长，总黄酮的提取率也随着提高，当酶解2 h即可达到最佳效果，在2 h之前，延长酶解时间可明显提高总黄酮提取率，但在2.5 h实验时的总黄酮的提取率仅比2 h略高，说明酶解已经基本完成，没有再增加酶解时间的必要。

3） 考察酶用量对总黄酮提取率的影响：分别称取纤维素酶4，6，8，10，12 mg，用pH=4.5的HAc-NaAc缓冲液10 ml混合后与1g黄芪粉末（过5目筛）混合均匀，在45℃下处理1 h后加入95%的乙醇20 ml，在70℃ 下浸提1 h。过滤定容方法同上 在酶用量在8 mg之前，随着酶用量的增大，总黄酮的提取率逐步提高，酶用量到8 mg之后，总黄酮的提取率上升趋势不明显。 因此最佳的酶用量为8 mg。

4）正交实验上面讨论了各单因子的影响，但是在实际的操作中，各因素是相互交差影响的。经测定，在此最优工艺条件下，黄芪中总黄酮的提取率为0.402%。比较初步优化和正交优化的结果可以看出，两者的条件基本不同。原因可能在于4个主要因素相互影响，有相互作用。

三 讨论

实验结果表明，酶解时间的延长、酶量的适当加大、适当的温度和pH值有利于提高黄芪有效成分提取率。各因素对总黄酮的提取率的影响大小次序先后为：酶解温度＞酶量＞酶解时间。各因素的优化工艺参数为：A3B1C3,即酶解时间为120 min，酶解温度为30℃，酶量为12 mg，pH值为4.5。在此最优工艺条件下，黄芪中总黄酮的提取率为0.402%。如“2.4.3”项结果，在本实验参数的基础上，为了获得较高的提取率、节省酶用量，酶用量取8 mg。此工艺简单可行,是一条提取黄芪总黄酮类物质的有效途径。

纤维素乙醇篇9

[关键词]肌肉组织；乙醇；血管瘤

[中图分类号]R732.2[文献标识码]A[文章编号]1008-6455（2011）02-0251-04

To approach the different concentrations of alcohol on the myoideum of rats

LI Yue-ling,CHEN Shi-hai,LIU Liu,DUAN Hong-yu

(Department of Plastic and Aesthetic Surgery,The First Affiliated Hospital,Guangxi Medical University,Nanning 530021,Guangxi,China)

Abstract:ObjectiveTo explore the efficacy of the different concentration of alcohol in treatment of the functions and histology of gastrocnemius muscle of rats. Methods75equiponderous male of SD rats which divided into A,B,C,D,E five groups randomly received the injection on the left of gastrocnemius muscle of rats in the 0.2ml of concentration of alcohol that is 50%、60%、70%、80%、90%,and on the right in the commensurate of physiological saline. Gastrocnemius muscle of rats was dissected 3,7,14,21 and 28 days later, and detected the difference of contractility (ΔF) and organism(ΔV). Extracted the specimens in HE and observed the change of muscle tissue in light microscope. Results The groups of D and E had no significant deviation（P>0.05）after the same of injection of days .In the homo- concentration of ethanol, ΔF and ΔV increased obviously over time（P0.05）. With time and concentration obviously increased,the gastrocnemius increased the degree of myofibrosis aggregately.ConclusionWhen the concentration of alcohol over 80%, the contractile function of gastrocnemius muscle loss and organization of basic fibrosis. The degree of myofibrosis stabled basically 21 days later.

Key words：muscle tissue；alcohol；hemangioma

无水乙醇肿瘤灌注技术是近年来临床上用于治疗海绵状血管瘤尤其是肌肉血管瘤（intramuscular hemangioma，IMH）有效方法之一[1]，但由无水乙醇对病变周围肌肉、神经等正常组织的损伤在一定程度上影响了疾病的治疗和病变部位功能的康复，在某些情况下其危害性甚至超过了原发病。因此，在无水乙醇治疗肿瘤的过程中，了解无水乙醇对正常组织的影响，从而降低无水乙醇对病变周围正常组织的损伤，保证病变部位的功能是目前临床亟待解决的问题。本研究旨在观察大鼠腓肠肌对注射不同浓度乙醇的作用效果，探讨不同浓度乙醇与骨骼肌之间的关系，为临床应用提供选择依据。

1材料和方法

1.1 实验动物及分组：选取等重雄性SD大鼠75只,体重(180±10)g（广西医科大学动物实验中心提供），随机分入A、B、C、D、E五组，每组15只。在各组大鼠左侧腓肠肌注射0.2ml浓度分别为50%、60%、70%、80%、90%的乙醇，右侧均注射相同量的生理盐水。

1.2 动物模型的制备：实验中首先腹腔内注射1%戊巴比妥(40mg/kg)；麻醉后，大鼠仰卧四肢外展位固定于解剖台上，常规消毒铺无菌巾单。于后肢小腿后侧做纵形切口，分离、显露并游离腓肠肌。根据分组不同，各组分别于第3、7、14、21和28天随机取1只大鼠做腓肠肌各种检测。

1.3 腓肠肌收缩力变化ΔF的测定：预先运行PCLab生物信号采集处理系统，将大鼠固定于实验台上。取后肢下段背侧切口，切开皮肤分离出腓肠肌，于近端分离解剖出坐骨神经，远端从肌腱止点处剪断用丝线将其与肌张力换能器连接，给予50 g张力，使肌肉处于最适初长度。分别给予单收缩刺激、强直刺激，记录收缩曲线和测量数值，即得出腓肠肌收缩力。通过测量每组大鼠两侧腓肠肌收缩力，求出每组平均差值，即ΔF,。观察在第1天、7天、14 天、21天和28天各组腓肠肌平均收缩力ΔF变化情况。

1.4 肌肉体积变化ΔV的测定：显露、游离大鼠腓肠肌，在肌肉起止点处切断肌肉附着部，除去肌肉上附着的组织后，将腓肠肌放入已装有6ml甲醛的10ml量筒内，观察量筒刻度变化，即一侧腓肠肌的体积。同样测出另一侧的体积，求出每组平均的差值，即ΔV。观察在第3天、7天、14 天、21天和28天各组腓肠肌平均体积ΔV变化情况。

1.5 HE 染色切片分析：测量体积后切取注射部位腓肠肌组织，10%甲醛固定，常规石蜡包埋切片，HE染色，光镜下观察肌细胞结构、肌膜、肌纤维及细胞核的变化。

1.6 统计方法：采用SPSS13.O统计分析系统，所有数据结果均用均数士标准差(x±s)表示，用方差分析做组间比较及各时间点间比较，P

2实验结果

2.1 实验动物大体观察结果：注射乙醇后，大鼠后肢活动频率和幅度均有不同程度减少，以术后3～4日最为明显，其中D组、E组后肢活动减少程度较A组、B组、C组明显。所有实验动物未见明显活动及觅食障碍。活体切取腓肠肌，与自身对照侧相比，实验侧肌肉组织颜色苍白、弹性降低，质地变硬。

2.2 腓肠肌收缩力ΔF：分别于注射不同浓度乙醇术后，第3、7、14、21、28天在活体状态下手术分离出两侧腓肠肌，通过肌张力转换器，测量其每侧收缩力，通过计算得出两侧变化值。 结果显示：不同的处理组间P=0.000，不同的乙醇浓度对腓肠肌收缩力ΔF的影响差异有统计学意义；D组与E组间P=0.993，80%与90%乙醇浓度对腓肠肌ΔF的变化差异无统计学意义。不同的时间手术分离组间P=0.000，说明时间对腓肠肌收缩力ΔF的影响差异有统计学意义；21天与28天组间P=0.933,第21天与28天手术对腓肠肌ΔF的变化差异无统计学意义（表1）。

实验侧/自身对照收缩力，即为腓肠肌收缩力变化百分率，由各实验组不同时间的腓肠肌收缩力改变可作出腓肠肌收缩力变化趋势见图，见图1。

通过观察大鼠腓肠肌ΔF，了解肌肉收缩力的变化，可进一步反映出腓肠肌功能的变化情况。随乙醇浓度的增加A-D组实验侧肌肉收缩力减弱，表明不同浓度（50%～80%）乙醇可以导致肌肉收缩力变化不同，随着浓度升高，收缩力降低，D组与E组之间ΔF没有显著差异，表明注射超过80%浓度乙醇腓肠肌基本纤维化；第21与第30天各组腓肠肌收缩力ΔF相比没有显著差异，表明注射乙醇21天后，腓肠肌组织纤维化程度基本稳定。

2.3、腓肠肌体积ΔV：分别于注射不同浓度乙醇术后，第3、7、14、21、28天在活体状态下手术切取大鼠两侧腓肠肌，待测量完收缩力后，迅速用量筒测量其体积，通过计算得出两侧腓肠肌体积变化ΔV。结果显示：不同的处理组间P=0.000，不同的乙醇浓度对腓肠肌体积ΔV的影响差异有统计学意义；D组与E组间P=0.968，80%与90%乙醇浓度对腓肠肌体积ΔV的变化差异无统计学意义。不同的时间手术分离组间P=0.000，说明时间对腓肠肌体积ΔV的影响差异有统计学意义；21天与28天组间P=0.939,第21天与28天手术对腓肠肌体积ΔV的变化差异无统计学意义（表2）。

实验侧/自身对照体积，即为腓肠肌体积变化百分率，由各实验组不同时间的腓肠肌体积改变可作出变化趋势图，见图2。

由腓肠肌体积变化趋势图可见：在同一乙醇浓度下，随着时间延长，腓肠肌体积逐渐缩小，第21天后，体积变化不明显。一周以后，随着注射乙醇浓度升高，腓肠肌体积变化增大，乙醇浓度超过80%，腓肠肌体积变化不明显。

2.4 组织学观察：腓肠肌组织HE染色，光镜下可见：

2.4.1 空白组/自身对照侧：肌细胞显红色，肌细胞核位于细胞周边肌膜下，显蓝褐色。常态下肌细胞排列整齐、大小规则，肌节完整可见（图3）。

2.4.2 A组（50%乙醇）：肌细胞排列整齐，肌纤维变细，肌膜完整，肌间隙稍变宽，细胞核可见（图4）。

2.4.3 B组（60%乙醇）：肌细胞排列、形态稍絮乱，肌纤维少许断裂、纤维化，肌膜不完整，肌间隙变宽，细胞核可见（图5）。

2.4.4 C组（70%乙醇）：肌细胞排列絮乱，形态不规则，肌纤维断裂、纤维化明显，肌膜被破坏，肌间隙较宽，细胞核可见（图6）。

2.4.5 D组（80%乙醇）：肌细胞结构完全破坏，呈坏死状态，继之坏死区纤维机化，肌膜完全被破坏，细胞核碎裂消失（图7）。

2.4.6E组（90%乙醇）：肌细胞结构完全破坏，成纤维化，肌膜完全被破坏，肌纤维断裂、溶解，细胞核碎裂消失（图8）。

3讨论

高浓度乙醇局部注射可以使受注射部位组织细胞脱水、蛋白质发生凝固性坏死，产生无菌性炎症，进一步会发生纤维化和挛缩。自1983年日本杉浦倍之首先采用超声引导下经皮肝穿刺肿瘤内注入无水酒精疗法(PEI)治疗肝癌以来。国内外已逐步将无水乙醇应用于临床上，用于治疗肝血管瘤[2]、肝囊肿[3]、肾囊肿[4]、消化道出血[5]以及海绵状血管瘤[6]等疾病。由于灌注无水乙醇后，一些不可控因素，常导致周围正常组织的变性坏死，从而限制乙醇在临床上的广泛应用。

肌肉内血管瘤(IMH)是位于肌内呈弥漫性生长的血管瘤，比较少见，约占海绵状血管瘤的0.8%[7],常见于四肢，其次为面部及躯干[7]，多同时侵犯皮下[10]、肌肉组织，甚至侵犯至骨膜。目前乙醇灌注是治疗IMH的主要手段之一[9]。IMH一般位置比较深，血管畸形也比较严重，不但危及患者身体健康，治疗上也有很大的风险，尤其在乙醇注射的剂量较难把握，剂量小时效果不明显，剂量过大对周围正常组织损伤严重，导致器官功能障碍，极易出现严重并发症。临床有必要探索出既能治愈血管瘤，又不增加并发症的乙醇治疗浓度。

本实验将不同浓度乙醇注入大鼠肌肉组织来观察肌肉体积变化和肌肉收缩力改变；同时组织切片观察肌肉组织学改变情况。结果发现乙醇浓度在50%～80%时，随着注射乙醇浓度增加，大鼠骨骼肌体积缩小和肌力减弱的程度均呈正增加，在光镜下肌肉组织破坏逐渐加重（见图Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ）；当乙醇浓度超过80%时，大鼠骨骼肌体积缩小和肌力减弱的程度不明显（P>0.05），光镜下见肌肉组织基本纤维化（见图Ⅴ、Ⅵ）。说明乙醇浓度80%时，肌肉组织基本完全被纤维化。毛雅君 许光旭等[11]研究报告也与实验的结果类同。

通过本实验得知，当注射乙醇浓度达到80%时，大鼠腓肠肌组织纤维化已达到最大值，再增加乙醇的浓度，只会增加对周围正常组织的损伤，而腓肠肌纤维化程度不在改变。通过乙醇与肌肉关系的这一联系，为临床利用无水乙醇治疗IMH提供一个参考。

注射低浓度乙醇可使肌肉保有一定的功能，在一定的程度上还使肌肉体积变小，后期肌肉体积不易恢复等特点，可为临床上治疗良性咬肌肥厚常存在作用不持久等缺点[12]提供一定参考。

本实验初步观察了不同浓度乙醇对大鼠骨骼肌功能一定的影响。如果要进行更为全面的观察，尚须进一步研究骨骼肌的形态、超微结构，生化指标的变化，同时还需更加深入的进行研究。

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纤维素乙醇篇10

方向性错误？

在美国佛罗里达州西棕榈滩边的一片丛林里，有一块约半个篮球场大的水泥地，上面摆着一排排装有塑料窗的白色浴缸，缸里盛满了墨绿色的液体。

这里是生物燃料公司阿肯罗尔的秘密实验场地，除美国能源署的官员外，从未对外露过庐山真面目。浴缸里的墨绿色液体是水和海藻的混合物。现年46岁的公司首席执行官保罗・伍兹说，他与他的合作者们有意利用海藻，生产一种比石油和玉米乙醇更清洁、更便宜的生物燃料。

“我们希望最终能生产出200亿加仑生物燃料，而且价格具有竞争力。预计一年后，我们的产品就可以投入市场。”伍兹说。

如此豪言壮语，在生物燃料圈里曾经比比皆是，但对那些雄心勃勃致力于用植物替代汽油研究的人们而言，2008年是不幸的。曾获美国政府大力支持的玉米乙醇工业在这一年遭遇重大挫折。

一系列重大研究显示，以粮食为原料的生物燃料，如玉米乙醇，并非如人们想象的那样，是一种绿色燃料，正是它导致了世界粮食价格飞涨。而且，由于发展生物燃料可以获得政府补贴，大片森林遭砍伐，由此产生的温室效应比燃烧汽油还严重。

美国自然资源保护委员会分析员纳撒内尔・格林说：“传统的生物燃料，如玉米乙醇和生物柴油等，正把我们引向一个错误方向。”

但就此放弃生物燃料研究显然不是一个明智的选择。目前，人们还无法摆脱对喷气式飞机和内燃机等交通工具的依赖。即便是颇被看好的电动汽车技术，也还需几年时间才能被大众接受，因为电动汽车一旦进入市场，交通基础设施势必进行大规模改造，加油站需改造成充电站。

因此，美国环境保护基金会汽车战略资深研究员约翰・迪西科认为，彻底放弃生物燃料研究是“欠成熟”的做法。幸运的是，一些欧美公司正在开发不以粮食为原料的生物燃料，它们的新选择从柳枝稷到海藻，可谓五花八门。虽然每一种技术都存在缺点，不够完善，但面对一个化石燃料日益紧缺的世界，每一种尝试都代表着一个希望。

纤维素乙醇

玉米和甘蔗最早被选为生物燃料原料，因为植物淀粉中的糖比较容易发酵成乙醇。但对于植物而言，除可以食用的淀粉和糖外，还有其他重要成分，比如构成所有植物细胞壁的有机分子――纤维素。

李・林德是达特茅斯学院环境工程师，也是低碳能源生物技术供应商马斯科马的创办人之一，他正专注于寻找能消化纤维素并且直接吐出乙醇的细菌。他称这一过程为“生物综合处理”，可以大大降低生产成本。他相信即便没有政府补贴，马斯科马公司最终也能生产出比石油更便宜的乙醇。

马斯科马公司的技术引起很多大买家的兴趣。最近它与通用公司签了一单生意，用于开发纤维素燃料。马斯科马公司还计划在密歇根州建立一个商业生产基地。

总部位于马萨诸塞州的Verenium公司虽然成立才两年，但它在路易斯安那州修建的实验厂已基本完工，这是美国本土第一家生物燃料工厂，建成后每年将生产140万加仑纤维素乙醇。它选用的原料是甘蔗残渣。

Verenium公司最近与能源巨头英国石油公司达成合作协议，共同开发纤维素乙醇。公司首席执行官卡洛斯・里瓦斯希望这一合作能加速纤维素乙醇商业化进程。他说：“在实验室里，我们可以做得十分完美，可一旦进入现实世界，一切可能完全变样，我们必须通过实践来学习。”对分解纤维素最有经验的当属丹麦的诺维信公司，它是世界最大的工业酶生产商。多年来，它生产的酶主要用于污水处理，但近几年，它开始涉足生物燃料领域。如今，生物燃料已成为诺维信公司增长速度最快的业务。

诺维信公司雇用了一批“酶猎头”，在全世界范围内搜寻能消化纤维素的昆虫。有人会问，既然可以在实验室里利用生物技术获得更好的酶，为什么还要在大自然中寻找天然酶呢？

在诺维信公司位于加利福尼亚州的研究所，科学家们给出了答案。他们正试图通过改变天然酶的遗传结构来提高纤维素的分解技术。这一过程被称为“定向进化”。诺维信北美公司总裁拉斯・汉森说：“纤维素正在向抗降解的方向进化，我们的生物技术必须迎头赶上，以对抗这种进化带来的挑战。”

海藻新希望

生物技术的发展让人们充满期待，新型生物燃料的出现也许指日可待。

乙醇的一大缺点是，标准的汽车发动机必须经过改造，才能使用乙醇做燃料。而且，如用输油管运送乙醇，会对管道造成很大腐蚀。位于加州的Amyris公司正在研究如何利用遗传工程，生产能够制造可再生燃料的酵母。这种可再生燃料具有碳氢化合物的一切优点，比如运输便捷、能量密度高等，却没有碳氢化合物污染环境的缺点。

Amyris公司创建人内尔・伦宁格说：“我们希望生产出一种能立即投入现有基础设施的生物燃料。”

但Amyris公司生产的燃料主要以甘蔗残渣为原料。虽然甘蔗的利用率远远高于玉米，但它仍属于粮食作物。很难想象，Amyris公司可以在不影响粮食供给的情况下推广它的技术。

于是，科学家们又把目光转向了一种更为物美价廉的替代品――藻类。它没有粮食作物原料的任何缺点，无需土地，无需淡水，只要阳光充足，在盐水中就能生长。不仅如此，海藻还能大量吸收碳。因此，从理论上讲，以海藻为原料可谓一举两得，既可以生产可再生的生物燃料，也可以吸食化石燃料植物所释放的碳。

阿肯罗尔公司的伍兹很早就开始研究海藻。大多数海藻公司的做法是先压榨海藻提取油，然后加工成燃料，而阿肯罗尔公司的做法是先获取气态油，然后冷凝成液态。伍兹说，凭这种方法，乙醇的英亩年产量可达6000加仑，而玉米乙醇的英亩年产量仅为370加仑。

伍兹的想法吸引了不少合作者。阿肯罗尔公司准备在索诺兰沙漠地区建立一个商业化生产工厂。那里临海，可以利用海水培养海藻，附近还有一家煤炭厂，可以提供浓缩的二氧化碳进行增压加工。