木质纤维素是重要的生物质原料。通过设计制备多相催化剂,将木质纤维素催化转化为有价值的化学品和生物燃料,可以更加高效地利用生物质,并且能为解决能源与环境问题提出新的思路和办法。本论文针对木质素氢解产物分布调控和纤维素氢解催化剂活性和稳定性调控的问题,分别设计制备了金属-碱双功能催化剂和引入金属-载体强相互作用的铂基催化剂,实现了对木质纤维素中两种主要成分的高效催化氢解。本论文共有五个章节,第一章为绪论,介绍了木质纤维素生物质的组成及分布,概述了木质素和纤维素解聚的研究现状,点出了本论文的研究意义和研究内容。第二章为实验部分,列出了实验所需试剂和各种仪器设备,以及催化剂的各种表征测试手段。第三章研究了木质素催化解聚制备各种芳烃单体。本章制备了一种金属-碱双功能催化剂（碱性羟基磷灰石负载Pt纳米颗粒）来催化解聚木质素,对催化剂的形貌特征和性能进行分析实验,研究了影响催化反应的因素,并对催化机理以及催化剂的循环反应性进行了进一步研究。第四章研究了纤维素催化氢解制备低碳醇。我们制备合成了一种Pt/Nb Ti催化剂,重点通过各种催化剂表征证明了金属-载体强相互作用的存在,对催化剂性能进行分析,发现催化剂性能在一定程度上受预处理条件的影响,并对其进行深入研究。探究了酸性位点浓度和强度对产物选择性和产率的影响,通过动力学研究对催化机理也进行了讨论。最后一章总结了木质纤维素催化转化的成果,阐明了本研究的创新之处,并对该研究的不足之处进行了分析,对以后的工作进行了展望。以下是对木质素和纤维素催化转化研究的主要内容:（1）木质素催化氢解产生芳烃单体是木质纤维素高效利用的有效途径。在这一部分的研究中,为了获得更高比例的丙基断裂的产物,构建了用碱性羟基磷灰石负载Pt纳米颗粒（Pt/HAP-3）的催化剂来催化氢解碱性木质素,达到了15.1%的单体产率。对催化剂的表征和碱性位点的研究表明高单体产率是适合的金属纳米颗粒和足够的碱性载体位点协同作用的结果。这个工作对以后制备氢解木质素的高效催化剂有一定的帮助。（2）对于纤维素催化氢解生成乙醇,我们设计合成了一种Pt/Nb Ti催化剂,其中,Pt、Nb、Ti分别起到加氢中心、布朗斯特酸和路易斯酸位点的作用。众所周知,含Nb催化剂中存在金属-载体强相互作用（SMSI）,有助于提高催化稳定性和活性。而处理条件对于金属-载体强相互作用诱导催化剂很重要。本章中,我们发现金属-载体强相互作用存在于Pt/Nb Ti催化剂中,并且预氧化处理使得催化剂有效催化纤维素转化成乙醇。酸性表征证明,预氧化处理大大提高了酸浓度,加快了反应过程中的关键步骤。这项工作可能为开发用于纤维素转化为乙醇的高效催化剂提供一种新途径。