生物质资源是一种储量巨大、来源广泛且价格低廉的可再生资源,一般取材于农林废弃物、经济植物加工废弃物和生活垃圾等。纤维素是生物质中含量最为丰富成分之一,也是当今世界重要的化工原料之一,可被开发为一系列具有高价值的材料或化学品,在食品、医药、纺织、建筑等领域被广泛的应用。葛渣是葛根提取淀粉后的剩余物,是一种常见的经济植物加工废弃物,目前大部分都是直接丢弃,使其蕴含的价值没有被开发。经测定葛渣中纤维素的含量最为丰富,因此本文以葛根提取淀粉后剩余残渣（葛渣）为研究对象,通过分离纯化葛渣中的纤维素、制备纳米纤维素、制备纤维素基固体酸催化剂等途径开展研究,以期为葛渣的利用提供理论参考。具体内容如下:（1）以亚氯酸钠和氢氧化钠为处理试剂分离纯化葛渣中的纤维素。通过Van Soest法测量各处理阶段木质素、半纤维素及纤维素的含量,对亚氯酸钠和氢氧化钠的浓度、反应温度和反应时间进行单因素优化,并用扫描电子显微镜（SEM）、X-粉末衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）和差热-热重联用对葛渣、亚氯酸钠处理后的葛渣和葛根纤维素的形貌、晶体结构、化学结构和热稳定性进行分析。结果表明,葛渣中纤维素的含量为59%。经过亚氯酸钠、氢氧化钠处理后可获得纯度约为94%的葛根纤维素。获得的葛根纤维素为I型晶体结构,结晶度为71.5%,最大热解峰值温度为356℃,具有良好的热稳定性。（2）以葛根纤维素为原料,磷酸-草酸混合酸为处理试剂制备纳米纤维素。通过重量分析法测定纳米纤维素的产率,并研究了混合酸（磷酸-草酸-水）的比例对纳米纤维素产率的影响。通过原子力显微镜、X-粉末衍射、Zeta电位分析、红外光谱、元素分析仪、差热-热重分析对纳米纤维素进行表征。结果表明,当混合酸的比例为（30:45:15）时,获得最高的纳米纤维素产率（67%）。经过磷酸-草酸混合酸处理后可获得直径为5.7～23.9 nm、结晶度为82.5%、最大热解温度为369℃的棒状纳米纤维素,并且该纳米纤维素在不同的极性溶剂中显示了优异的分散稳定性。（3）以葛根纤维素为原料,浓硫酸为处理试剂,采用一步法直接制备纤维素基固体酸催化剂,通过扫描电镜、X-粉末衍射、红外光谱、差热-热重对催化剂进行表征,并采用果糖脱水转化5-羟甲基糠醛（HMF）和HMF水合生成乙酰丙酸（LA）来测试其催化性能。结果表明,通过“一步法”合成的纤维素基固体酸由非孔无定形碳层结构组成,表面粗糙并含有-SO3H基团;以四氢呋喃为溶剂,在最优条件可以获得产率为65%的HMF;以戊内酯为溶剂,在最优条件下可以获得产率为50.6%的LA。