随着人类社会的不断发展,环境污染和资源危机等问题正日趋严重,寻求清洁型新能源也就成为当今时代研究的热潮。木素作为制浆造纸的副产品,具有来源广、可再生、价格低、可降解等优质特性,由于其特殊的分子结构,还使得木素具有良好的力学性能和加工性能,是一种适合当代社会发展的新能源。基于木素的这些优势,木素取代石油原料作为应用材料已经受到人们的广泛关注,然而,在木素的应用上还存在一些困难,困难之一就是木素热塑过程中易产生挥发性有机物(VOCs),它不仅存在于木素中,在木素热塑加工过程中也会形成,该缺陷使得木素的应用受到了极大限制。本论文从减少木素热塑过程中VOCs挥发量的角度入手,以三倍体毛白杨硫酸盐木素和落叶松硫酸盐木素作为实验原料,采用漆酶对其进行处理,研究漆酶处理前后木素热塑过程中VOCs挥发量的变化。同时,对实验原料中VOCs化学组分进行了分析及漆酶处理木素的反应机理进行了探索。实验采用固相微萃取(SPME)气质联用仪对黑液中VOCs种类及相对含量进行检测。数据显示,黑液中的挥发性有机物主要有酚类物质、有机硫化物和蒎烯类物质。在三倍体毛白杨硫酸盐黑液中,小分子酚类物质占总挥发性物质59.9%,有机硫化物占5.0%,蒎烯类物质占28.8%。在落叶松硫酸盐黑液中,小分子酚类物质占总挥发性物质44.8%,有机硫化物占2.6%,蒎烯类物质占19.4%。实验分别采用顶空气相色谱仪(HS-GC)和热重分析仪(TGA)对漆酶处理前后木素热塑过程中VOCs进行检测。顶空气相色谱分析表明,木素在漆酶处理后VOCs挥发减少量可达35.70%；木素热重分析结果表明,经漆酶处理后,在热塑温度为190℃处,木素热塑过程中挥发出物质的量比空白样少0.9%(相对于木素含量),而木素中的有机物含量要高出空白样的0.7%(相对于木素含量)。漆酶用量对木素热塑过程VOCs挥发量的影响实验表明,随着漆酶用量的增加,木素热塑过程中VOCs的挥发量呈减少的趋势,在漆酶用量为80 U/g处理条件下,三倍体毛白杨木素反应后的滤液中酚类物质含量降低了32.6%,落叶松木素反应后的滤液中酚类物质含量降低了24.0%。实验分别采用气质联用仪(GC-MS),凝胶渗透色谱仪(GPC),核磁共振仪(NMR)和傅里叶红外光谱分析仪(FTIR)对漆酶处理木素的反应机理进行了探索。检测结果表明,木素热塑过程中的VOCs主要成分是木素降解的小分子酚类物质；漆酶处理木素减少木素热塑过程中VOCs挥发量的作用方式为：在漆酶的催化作用下,木素及游离小分子酚类物质中的酚羟基被氧化,生成酚氧自由基,自由基之间再相互聚合使得木素中游离的小分子酚类物质含量减少,从而在木素热塑过程中不易挥发；同时,在漆酶的作用下木素大分子的侧链也发生了氧化反应,苯环侧链上也接枝了更多的其它碳链物质,对其它一些小分子挥发性物质也同样起到了抑制其挥发的作用。