バイオ燃料: セルロースからのエタノールの生産

概要

マーガレット職人とキンバリー ・ フライ - デュポール大学のソース: 研究所

この実験では、セルロース系素材 (トウモロコシの茎、葉、草等) などはエタノールの生産のための原料として使用されます。(地面と温水)、セルロース系材料は前処理まず消化酵素と酵母で発酵させて。エタノールの生産は、エタノールのプローブを使用して監視されます。実験は、使用原料、前処理条件、酵素変動、酵母変異などを変化させることによりエタノール生産を最適化するために拡張できます。反応を監視する別の方法は、エタノールの代わりに (ガス センサーを使用して) 生成された二酸化炭素を測定するためです。ローテクの代替としてエタノール プローブまたは二酸化炭素ガスセンサーが利用できない場合の過程でブドウ糖を監視するブドウ糖のメートル (任意のドラッグ ストアで発見) を使用できます。

高められた重点と ' お問い合わせベースの学習」、科学的なプローブは、人気が高まっています。様々 なプローブ (導電率、溶存酸素量、電圧など) と組み合わせて使用するバーニア演習クエストのようなハンドヘルド ・ デバイスは、データを分析し、予測を作成するデータの収集および/またはグラフの作成とより少ない焦点。別の利点は、これらが小型・軽量測定のフィールドに撮影することができます。

手順

1. サンプル準備

  1. セルロース系素材を原料として使用するを選択します。これは、トウモロコシの茎、草、葉、ペットの寝具、または紙をすることができます。
  2. 残りのない大部分の微粉末に原料を挽くボール径エンドミル研削盤 (またはコーヒーミル ボール径エンドミル研削盤が使用できない場合)。
  3. 1.0 g の原料と 50 mL 遠心管中の場所を測定します。選ばれた原料とチューブ ラベルを付けます。
  4. 「コントロール」として 2 番目の 50 mL の遠心管にラベルを付けます。このチューブで任意の原料を入れないでください。

2. 前処理

  1. ホット プレートと穏やかな沸騰させる水約 400 mL を 500 mL のビーカーを設定します。
  2. 2 遠心チューブに 25 mL の蒸留水を追加します。ミックスに旋回。遠沈管にキャップを緩く置きます。
  3. 遠沈管をそっと水を沸騰のビーカーに入れます。チューブに風呂の水から水が漏れていないことを確認します。30

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

結果

ソリューションのエタノールは、エタノール センサー使用 (図 2) のブランドに関連するソフトウェアを使用して、タブレット画面になります。

様々 な原料によって生成されるパーセントのエタノールの代表の結果は、表 1で見ることができます。

原料 エタノ...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

申請書と概要

エネルギー独立性及び安全保障法 2007 年の法律に再生可能燃料標準設定。それは、再生可能燃料ボリューム 90 億ガロン年から開始、2022 年 360 億ガロンで終了の段階的導入を作成しました。その 360 億の 160 億するはセルロース系材料からなることが期待されました。2014 年の元の提案は 181 億 5000 万ガロン 17 億 5000 万セルロース材料から来ることの再生可能燃料のためだった。残念ながら、?...

Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

参考文献
  1. The Energy Independence and Security Act of 2007. United States Congress, Washington DC. January 4, (2007).
  2. Balat, M., Balat, H., Oz, C. Progress in bioethanol processing. Progress in Energy and Combustion Science. 34 (2008).
  3. Ragauskas, A.J., Williams, C.K., Davison, B.H., Britovsek, G., Cairney, J., Eckert, C.A., Frederick Jr, W.J., Hallett, J.P., Leak, D.J., Liotta, C.L., Mielenz, J.R., Murphy, R., Templer, R., Tschaplinski, T. The Path Forward for Biofuels and Biomaterials. Science. 311 484 (2006).
  4. Demirbas, A. Bioethanol from Cellulosic Materials: A Renewable Motor Fuel from Biomass. Energy Source. 27 327-337 (2005).
タグ

スキップ先...

0:00

Overview

1:17

Principles of Biofuel Production

2:46

Sample Preparation

3:52

Enzymatic Digestion and Fermentation

4:55

Applications

7:14

Summary

このコレクションのビデオ:

article

Now Playing

バイオ燃料: セルロースからのエタノールの生産

Environmental Science

52.9K 閲覧数

article

樹木: 二分のキーを使用するには、方法

Environmental Science

81.0K 閲覧数

article

点を中心とした樹木の調査: 四半期サンプリング

Environmental Science

49.2K 閲覧数

article

GIS を用いた都市林業を調査

Environmental Science

12.4K 閲覧数

article

プロトン交換膜燃料電池

Environmental Science

21.9K 閲覧数

article

組み換え食品の遺伝子検査

Environmental Science

89.3K 閲覧数

article

濁度と地表水の全固形物

Environmental Science

35.7K 閲覧数

article

水中の酸素を溶存

Environmental Science

55.5K 閲覧数

article

水生生物の生態系の栄養素

Environmental Science

38.7K 閲覧数

article

対流圏オゾンを測定

Environmental Science

26.3K 閲覧数

article

紫外可視分光法を用いた自動車の排気ガスのないxの定量

Environmental Science

30.0K 閲覧数

article

原子吸光分光法による土壌の鉛の分析

Environmental Science

125.0K 閲覧数

article

炭素・窒素環境試料の分析

Environmental Science

29.2K 閲覧数

article

土壌養分分析: 窒素、リンおよびカリウム

Environmental Science

215.4K 閲覧数

article

土壌にミミズ個体数の解析

Environmental Science

16.4K 閲覧数

JoVE Logo

個人情報保護方針

利用規約

一般データ保護規則

研究

教育

JoVEについて

Copyright © 2023 MyJoVE Corporation. All rights reserved