综述：微藻蛋白在循环生物经济中的价值：营养、材料与化学转化

本文推荐：该研究开发了基于Ru/C催化的低共熔溶剂(DES)体系，通过组织特异性分级策略实现毛竹纤维与薄壁细胞的高效分馏。创新性结合木质素解聚(单酚产率达25.29%)与纤维素糖化(葡萄糖转化率93.19%)，为异质性生物质资源的高值化利用提供了新范式。

　　

材料与方法
采用摩尔比1:2:0.1的氯化胆碱-乙二醇-苹果酸DES体系，以5wt% Ru/C为催化剂，在80℃下对毛竹纤维(R-F)和薄壁细胞(R-P)进行分馏预处理。通过调控温度(120-180℃)实现木质素的选择性解聚，采用GC-MS分析单酚产物，2D-HSQC NMR和GPC表征木质素大分子结构。

组织特异性分馏效应
研究发现薄壁细胞表现出显著更高的脱木素率，其木质素中丰富的β-O-4芳醚键(占连接键68.7%)更易被DES-Ru/C体系断裂。在160℃时薄壁细胞单酚产率达25.29%，主要产物为4-丙基愈创木酚(相对含量37.8%)。纤维细胞因木质素富含β-β和β-5连接(占43.2%)而表现出更强的抗降解性。

木质素结构演化
2D-HSQC NMR显示薄壁细胞木质素大分子保留更多S型单元(S/G比2.3)，分子量分布(Mw=3200 Da)较纤维细胞(Mw=5800 Da)更均一。低温(120℃)预处理获得的木质素具备优异的胶粘性能，其酚羟基含量达3.12 mmol/g。

纤维素高效转化
预处理后残渣的BET比表面积增加15.8倍，纤维素结晶度从52.4%降至39.7%。薄壁细胞残渣经纤维素酶水解72h后，葡萄糖转化效率达93.19%，显著高于纤维细胞的81.37%。这归因于其更低的木质素残留量(9.7% vs 18.3%)。

应用前景
该策略实现了木质素"温度门控"转化：高温产物适用于精细化学品，低温产物适合制备生物基胶粘剂。研究为开发组织特异性生物精炼技术提供了重要依据，推动实现"木质素优先"的循环生物经济模式。