针对传统人造板产品中游离甲醛释放量高,以及生物酶在利用过程中存在活性不稳定、成本偏高、不可回收利用等科学问题,论文通过合成磁性固定化漆酶,系统开展以东北地区常见树种落叶松、红松、杨树等混合木纤维为原料,构建磁性固定化漆酶/介体体系对木纤维进行催化氧化处理,在热压条件下制造无胶纤维板的研究。论文旨在系统研究固定化漆酶/介体体系催化氧化木纤维制造纤维板的优化工艺,深入揭示磁性固定化漆酶/介体体系催化氧化木纤维在热压条件下的自胶合成板机理；并在试验室边界范围内对无胶纤维板的制造过程进行环境效应评价,详细解析各制造工艺环节的环境负荷。论文主要研究内容及结论如下：(1)磁性固定化漆酶的合成及其性能研究采用改进的Stober法合成了“嵌入式”结构SiO2/Fe3O4复合磁性载体；以APTES为偶联剂、戊二醛为交联剂,通过化学交联反应成功合成磁性固定化漆酶,并提出磁性固定化酶的合成机理。固定化漆酶的饱和磁化强度13.327 emu/g,矫顽力几乎为零,接近超顺磁性。固定化酶活为650±20U/g载体,漆酶固载量为613.5±10.5 mg／g载体,酶活性回收率为53.4±3.1%。固定化酶的最适反应pH为3.5,最适反应温度50℃；与游离酶相比,固定化酶表现出优良的热稳定性、贮存稳定性及操作稳定性。(2)磁性固定化漆酶/介体体系催化氧化木纤维表面特性研究在漆酶/介体体系以及固定化酶/介体体系处理纤维样品中均检测到稳定的苯氧自由基(ROS)信号。与对照样相比,固定化酶和固定化酶/ABTS介体体系处理样品的纤维表面木质素含量降低；各种酶处理样品没有显示出明显的化学结构变化；纤维表面层状杂质被去除,并显示出木质素聚合和解聚的微观形貌特征。固定化漆酶/介体体系处理木纤维样品的相对结晶度(CrI)提升了9.5%,持水力(WHC)值提高到14.62 g/g。(3)磁性固定化漆酶/介体体系催化氧化木纤维制造无胶纤维板工艺优化研究根据BBD-响应曲面法实验设计,制造出均值厚度2.7mm、均值密度0.78g/cm3的无胶纤维板材料,并分别建立了以静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)、内结合强度(IB)、24h 吸水厚度膨胀率(24hTS)为目标函数的响应面回归模型。模型方差分析结果表明,响应值与回归模型均存在高度显著关系(P值<0.0001)。回归模型预测获得无胶纤维板最优工艺参数为：催化时间为64min,酶用量为21U/g,反应温度为52℃。各试验因子以及因子间的交互作用对纤维板的理化性能均存在显著或高度显著影响。验证试验表明,材料的静曲强度为33.4MPa、弹性模量为3328MPa、内结合强度为0.83MPa、24h吸水厚度膨胀率13.7%。四项指标的测试值与模型预测值间的偏差率均低于7%。无胶纤维板材料的主要理化性能满足国家标准GB/T11718-2009《中密度纤维板》中干燥状态下使用的普通型中密度纤维板(MDF-GP REG)性能要求。固定化酶重复利用次数与纤维板各理化性能指标间的非线性拟合方程的相关系数R2均在0.97以上,说明二者相关关系良好,对于固定化酶的高效利用以及产品理化性能的预测具有重要作用。(4)磁性固定化漆酶/介体体系催化氧化木纤维制造无胶纤维板的自胶合机理研究在固定化酶/介体体系催化氧化木纤维制备无胶纤维板过程中,木纤维内部发生的自胶合方式十分复杂。主要发生的化学反应归纳如下：1)漆酶催化氧化木质素组分产生苯氧自由基(Phe-O·)间的自由基交联反应(偶合终止)。2)各组分间羟基和羟基间的氢键键合。3)木质素组分以及半纤维热降解产物中的醛基和羟基间的缩聚反应,特别是糠醛类物质与木质素酚型结构发生缩聚交联反应形成类似酚醛树脂类化合物。4)各组分中的羟基与羧基间的酯化反应。5)具有α-H的醛或酮与醛类物质间的羟醛缩合反应。在木纤维活化处理以及热压制板过程中,上述化学反应发生的主次顺序,一方面取决于木纤维组分中各类活性基团数量的多少；另一方面,取决于纤维混合热压过程中各活性基团接触几率的大小。(5)固定化漆酶/介体体系催化氧化木纤维制造无胶纤维板的环境效应评价研究采用Gabi6.0环境效应评价软件,以1m3无胶纤维板产品为功能单位,在整个实验室制造环节的系统边界范围内,将无胶纤维板生产过程划分为四个子系统和八个主要制造工序,通过特征化和归一化处理后,研究各子系统与生产工序对六类主要环境类型因子的影响贡献率以及环境负荷程度大小。最后针对合成磁性载体(magnetic nanoparticles)、合成固定化酶(immobilized enzyme)、纤维干燥(wood fiber drying)和热压成型(hot pressing)四个高环境负荷的制造工序,做出结果解释,并分别从优化固定化酶合成工艺,完善固定化酶合成设备,调控纤维干燥工艺,回收利用干燥及热压工序热能,采用板坯预热处理方式以及选用节能型设备等方面提出了产品在未来产业化过程中相应的节能降耗对策。