由于多年来的能源消费结构不合理，能源危机日益加剧，生物质能源的开发利用已成为当今国内外的研究热点目前，世界各国积极展开对新能源，特别是可再生生物能源的研究 近年来，利用木质纤维素来生产燃料乙醇的研究与开发最引人注目与粮食作物为原料生产燃料乙醇相比，木质纤维素如稻草麦来源广， 木质纤维素生产燃料乙醇主要步骤是预处理水解发酵和产品分离与提纯其中预处理是纤维素转化为燃料乙醇的关键技术，是提高物料的可及性，提高生产效率，降低生产成本的最佳突破口。
木质纤维素的组成和结构对纤维素水解的影响木质纤维素是一种由不同种类碳水化合物结合而成的复杂联合体，其主要成分是木质素 纤维素和半纤维素 纤维素是 葡萄糖以 糖苷键结合起来的链状高分子化合物，纤维素分子链牢牢连在一起，形成高结晶结构，不溶于水，并且具有抗解聚能力；半纤维素是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，这些糖是五碳糖和六碳糖 ，包括木糖阿拉伯糖甘露糖和半乳糖等木质素是由苯基丙烷结构单元通过碳碳键连接而成的三维空间高分子化合物，在酸性条件下难以水解 ，且在纤维素周围形成保护层，影响纤维素水解半纤维素和纤维素微纤维间以氢键联接，形成的空间结构是植物细胞壁的主体框架，而木质素内部除了有强大的氢键连接外，还与半纤维素通过共价键形成稳定的木质素碳水化合物复合体由于复杂的结构特征，木质纤维素的纤维素酶解率很低（小于20% ）影响木质纤维素水解的因素主要是纤维素的结晶度有效表面积木质素对纤维素的保护作用物料特性和半纤维素对纤维素的包覆故在进行预处理时应排除这些影响水解的因素，才能有效提高水解率。
预处理的目的
从对木质纤维素结构影响角度来说，降低纤维素结晶度，改变及去除木质素，增加纤维素的可及表面积，这样可以达到提高纤维素酶解和转化效率的目的从经济角度来说，有效的预处理应当避免 减小物料颗粒尺寸，限制发酵抑制物的形成 ，减少纤维素酶量，降低能量需求和成本投入等评判预处理的标准除了上述因素外，还有其他的标准，如降低预处理成本 提高木质素副产品的利用率等 同时，预处理效果还需权衡其对后续工艺的影响
预处理方法
物理法
高能辐射 高能辐射处理木质纤维原料提高转化效率的作用机理有2 个方面，一是使纤维素解聚，二是使纤维素的结构松散，晶体结构改变 ，活性增加，可及度提高。
棉纤维素经60co-y 射线和高能电子辐射后，无定形区表面的部分共价键断裂形成自由基，自由基引发纤维素发生降解反应 哈益明研究发现纤维素粘度 聚合度随着辐射剂量的增加而迅速降低，当剂量大于10KGY 时，粘度的下降趋于平缓，并且纤维素大分子链断裂增加陈静萍等研究发现，通过60co-y 射线辐射处理稻草秸秆，其表面结构发生显著变化，稻草秸秆表面的蜡质 硅晶体随着辐照剂量的增大破损程度增大，可消除蜡质 硅晶体对稻草纤维束的保护作用；提高可溶性还原糖和总糖的含量；之后与纤维素酶协同处理稻草秸秆，纤维素转化率提高到88.7% ，可溶性还原糖为21.44% ，可溶性总糖75.85%.
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