木质纤维素生物质作为世界上含量最为丰富的可再生资源,其应用十分广泛。但是由于木质纤维素结构较为致密导致其利用率低。为了使得木质纤维素能够综合利用,本论文对其预处理及后续利用做了如下研究:1.利用可回收有机酸对甲苯磺酸和有机溶剂γ-戊内酯对杨木木质纤维素进行预处理,结合联合水解因子(CHF)对整个反应过程的处理强度进行评价。对收集得到的滤渣进行酶解并测定XRD,对木质素颗粒进行FT-IR,、31P-NMR、GPC、TGA表征,并对滤液进行HPLC测定,综合所有结果确定了最佳预处理条件为CHF=54.99。在该预处理强度下,91.67%和86.14%的半纤维素和木质素脱除,纤维素残渣的酶解效率达到了 84.84%,反应液中包含了 4.39 g/L的木糖、2.95 g/L糠醛和3.59 g/L乙酸。在最佳预处理条件下得到的木质素重均分子量为1587 g/mol,羟基含量达到3.64 mmol/g,分子量分布为1.04。2.对最佳预处理条件下得到的纤维素残渣进行乙酰丙酸转化。利用乙酰丙酸与二聚丙三醇和1,4-丁二醇进行酯化反应,经分子精馏后分别得到性能优异的水基润滑油和低温储能物质。在40℃和100℃下乙酰丙酸二聚丙三醇酯的运动粘度分别是448 mm2/s和23 mm2/s。将乙酰丙酸二聚丙三醇酯与去离子水按照一定比例混合均匀后进行高频往复摩擦实验,测试结果表明,当乙酰丙酸二聚丙三醇酯在体系中的比例为100%、75%和50%时,摩擦系数与磨斑直径较小。这说明了乙酰丙酸二聚丙三醇酯能够作为一种较好的水基润滑油。同时制备得到的乙酰丙酸1,4-丁二醇酯是一种性能较为优异的低温相变储能物质。对其进行DSC测定,结果表明制备得到的低温相变储能物质熔化温度为50.51℃,熔化焓为156.1 J/g。3.木质素改性环氧树脂及性能测试。将最佳预处理条件下得到的木质素以不同添加比例与环氧树脂共混,对改性后的材料进行性能测试。结果表明,当木质素在体系中的含量为15%时,改性环氧树脂的弯曲强度增幅最大,增加了 87.92 MPa,较纯环氧树脂增加了 104.5%;而木质素添加量为5%时,体系的冲击强度最大,较纯环氧树脂增加了 20.6%。