基于木质纤维素的生物质在离子液体中溶解机理的分子模拟

项目名称： 基于木质纤维素的生物质在离子液体中溶解机理的分子模拟

项目编号： No.20976004

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘志平

作者单位： 北京化工大学

项目金额： 33万元

中文摘要： 以木质纤维素（lignocellulose）为原料的生物质燃料（biofuel），因其不会"与人争粮"，而且不增加温室气体的排放，是一种非常有前景的可再生能源，已经列入我国十一五的能源规划。目前木质纤维素预处理过程的低效和高成本，是限制其大规模利用的技术瓶颈。离子液体（ionic liquids）是仅由阴阳离子组成、常温下呈液态的一种近年来发展迅猛的新型溶剂，由于其独特的性质，能够在较温和条件下直接溶解纤维素。至于其溶解机理，目前尚处于定性推断阶段。本项目在建构适合模拟纤维素-离子液体体系力场的基础上，采用分子模拟研究纤维素在离子液体及其共溶剂中的溶解自由能、微观形态和动力学特征。旨在分子层次上探讨阻碍纤维素溶解的主要因素，以及其在离子液体中得以溶解的原因，以求在此基础上设计更高效的离子液体，为大规模利用木质纤维素添砖加瓦。

中文关键词： 离子液体；纤维素；分子动力学模拟；分子力场；氢键

英文摘要：

英文关键词： ionic liquids；cellulose；molecular dynamics simulation；force field；hydrogen bond