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在自然界中木质素是含量丰富的生物质资源,其含量仅次于纤维素。然而作为含量丰富的可再生资源,木质素并没有得到有效的利用。所以根据生物质种类的不同,对其木质素进行降解研究,对生物质资源的有效利用有着十分重要的意义。因此,本文对芝麻秸秆和棉花秸秆中的木质素以及β-O-4型木质素模型物进行CO2超临界降解实验。本文做了如下四个方面的工作,并得到相应的结果:1、采用L9（34）型正交实验,对木质素脱除率及其影响因素进行了分析。实验根据范式法测得秸秆超临界降解后剩余残渣的纤维素、半纤维素和木质素的含量,得出各种条件下的木质素脱除率,结果表明:当温度（200℃）、压力（24 MPa）、时间（90 min）、夹带剂含量（1.5 m L）时木质素脱除率最大,以及温度是影响木质素脱除率的最主要因素;GC/MS结果分析表明:在降解收集液中有甲氧基结构、脂肪烃低链结构和含氧戊环类结构物质以及各种酚类和醇类物质,说明不但木质素发生了降解半纤维素与纤维也发生了降解,以及随着温度的升高木质素的降解程度越大;对超临界前后的秸秆进行SEM观察,观察得到在超临界降解后的残渣表面有许多无定形的非晶态物质,其可能为木质素与碳水化合物的结合体或是残留的木质素。2、以乙酰香兰酮和对羟基苯乙酮为起始物,通过多步骤分别合成了乙酰丁香酮单体以及对羟苯基型（H）和愈创木基型（G）β-O-4型木质素模型化合物,并采用IR和NMR等手段表征和分析合成过程的目标物质和中间物质的化学结构。3、通过CO2超临界降解技术对β-O-4型木质素模型化合物降解进行研究。在超临界条件160℃、24 MPa、90min;180℃、24 MPa、90min;200℃、24 MPa、90min下进行降解,收集降解液进行GC-MS分析,流出液组分中并未出现醚类化合物,说明在160℃之前芳基醚键就已发生断裂,当温度升高时,多环芳烃类化合物也在逐渐增多。4、以Guassian 03程序为计算平台,采用B3LYP/6-31G方法,优化并计算了模型物分子乙酰丁香酮以及各个自由基分子碎片,从而计算得到乙酰丁香酮分子中几个主要键型的键能,其中ArO-CH3键能最小,与降解实验结果进行对比分析,这与实验中出现大量酚类以及醇类物质的实验结果相符合。