通过预处理破坏木质纤维素原料的致密结构，同时实现纤维素、半纤维素和木质素等主要组分的有效分离，是提高原料的纤维素酶解效率、实现纤维原料多组分充分有效利用的前提。
分别研究了酸、碱、有机溶剂、高温水热等不同技术对玉米秸秆、阔叶木、玉米芯、芦苇、油棕空果壳等多种纤维原料的预处理效果，优化并建立了不同性质原料的组分分离和纤维素酶解糖化工艺。从细胞壁解剖学结构和超微结构变化、原料化学组成的结构和性质变化、木质素对不同酶蛋白吸附等多个角度，解析了不同预处理破除纤维素原料抗生物降解屏障的机制。
针对玉米芯、玉米秸秆等原料，提出了多条包含乙醇在内的多产品联产技术路线，实现了原料不同组分的充分利用，提升了整个生产系统的经济性。
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